三原色混合原理是色度學中的一個基本原理，它指的是三種不能通過其他色彩混合而來的基本顏色，但用這三種基本顏色可以混合出各種彩色。具體來說，光學三原色是紅、綠、藍三種，又稱為RGB顏色模型，適用於電視機、顯示器等主動發光的場合。這是因為人的眼睛是根據所看見的光的波長來識別顏色的，可見光譜中的大部分顏色都是由這三種基本色光按不同的比例混合而成。
色彩三原色也就是印刷的顏色，顏料是吸收光線，不是光線的疊加。實際上都是看到的紙張反射的光線。因此色彩的三原色就是能夠吸收RGB的顏色為黃、品紅、青三種，這三種顏色是RGB的補色，又稱為CMYK顏色模型，適用於印刷、彩色列印等被動發光的場合。
當某一種顏色的光線作用於3種視錐細胞通過混色，人大腦就產生某一顏色的感覺。每一種色光都有另一種色光與之混合而產生白色或灰色(無彩色)的光覺，這兩種相互中和的色光叫做互為補色。兩種不是互為補色的色光相混合，便產生一種新的、介於它們兩者之間的中間色的色覺。由其他色光混合而成的色光，與相同的純光譜的色光，只要兩者產生的色覺相似，都可以互相代替，取得同樣的視覺效果。