Farbstoffe können als Substanzen definiert werden, die, wenn sie auf ein Substrat aufgebracht werden, durch einen Prozess, der zumindest vorübergehend die Kristallstruktur der gefärbten Substanzen verändert, Farbe erzeugen. Solche Stoffe mit beträchtlichem Färbevermögen finden in der Textil-, Pharma-, Lebensmittel-, Kosmetik-, Kunststoff-, Foto- und Papierindustrie breite Anwendung. Die Farbstoffe können an kompatiblen Oberflächen durch Lösung, durch Bildung kovalenter Bindungen oder Komplexe mit Salzen oder Metallen, durch physikalische Adsorption oder durch mechanische Retention haften. Sie haben im Allgemeinen recht komplizierte Strukturen, die durch Reaktionen mit Bausteinen, den so genannten Zwischenprodukten, entstehen. Meist handelt es sich dabei um aromatische Verbindungen mit Substituentengruppen wie -NH2, -OH, -NO2 und -SO3H, die die Reaktivität der cyclischen Verbindung und manchmal auch die Farbe des Farbstoffs verändern. Zur Herstellung von Farbstoffen und Zwischenprodukten werden sowohl anorganische als auch organische Materialien benötigt. Farbstoffe verleihen den Produkten einen Mehrwert, der weit über ihre Kosten hinausgeht. Häufig ist die Farbe eines Produkts der Grund für seinen Verkauf. Ein Farbstoff muss farbig sein, aber er muss auch in der Lage sein, einem anderen Produkt auf einer einigermaßen dauerhaften Basis Farbe zu verleihen, bevor man ihn als Farbstoff bezeichnen kann.