一共三对互补色，分别是：红和绿、黄和紫、蓝和橙。
光学中的互补色有红色与青色(水蓝色)互补，蓝色与橙黄色互补，黄绿色与蓝紫色互补，青绿色与品红色互补。在光学中，两种色光以适当的比例混合而能产生白光时，则这两种颜色就称为“互为补色”。
美术中的色相环为红黄蓝(RYB)色相环，因此互补色略有差异，红色与绿色互补，蓝色与橙色互补，黄色与紫色互补。补色并列时，会引起强烈对比的色觉，会感到红的更红、绿的更绿。
相关理论
德国生理学家黑林(Ewald Herring)于19世纪50年代提出颜色的互补处理(opponent process)理论。他不同意流行的杨－赫尔姆霍兹的三色素理论，认为人眼中有三对互补色处理机制，三对互补色是：蓝黄，红绿，黑白。每一对中两种不能同时出现，两种互补，只能有一种占上风。
三对互补机制输出的信号大小比例不同，人眼色觉就不同。黑林提出这种理论是因为受到颜色负后象现象的支持。颜色负后象现象比如，长久注视红花之后，再观看白色背景，你会看到青色的花。先注视红花上的“十”字半分钟，在看白纸，白纸上就会隐约显示出青色的花来。
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