冷色與暖色是依據心理錯覺對色彩的物理性分類，對于顏色的物質性印象，大致由冷暖兩個色系產生。波長長的紅光和橙、黃色光，本身有暖和感，以次光照射到任何色都會有暖和感。相反，波長短的紫色光、藍色光、綠色光，有寒冷的感覺。夏日，我們關掉室內的白熾燈，打開日光燈，就會有一種變量雙的感覺。顏料也是如此，在冷食或冷的飲料包裝上使用冷色，視覺上會引起你對這些食物冰冷的感覺。冬日，把臥室的窗簾換成暖色，就會增加室內的暖和感。
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色彩的直接心理效應來自色彩的物理光刺激對人的生理發生的直接影響。心理學家對此曾做過許多實驗。他們發現，在紅色環境中，人的脈搏會加快，血壓有所升高，情緒興奮沖動。而處在藍色環境中，脈搏會減緩，情緒也較沉靜。有的科學家發現，顏色能影響腦電波，腦電波對紅色反應是警覺，對藍色的反應是放松。自19世紀中葉以后，心理學已從哲學轉入科學的范疇，心理學家注重實驗所驗證的色彩心理的效果。不少色彩理論中都對此作過專門的介紹，這些經驗向我們明確地肯定了色彩對人心理的影響。
冷色與暖色除去給我們溫度上的不同感覺以外，還會帶來其它的一些感受，例如，重量感、濕度感等。比方說，暖色偏重，冷色偏輕；暖色有密度強的感覺，冷色有稀薄的感覺；兩者相比較，冷色的透明感更強，暖色則透明感較弱；冷色顯得濕潤，暖色顯得干燥；冷色又很遠的感覺，暖色則有迫近感。一般說來，在狹窄的空間中，若想使它變得寬敞，應該使用明亮的冷調。由于暖色有前進感，冷色有后退感，可在細長的空間中的兩壁涂以暖色，近處的兩壁涂以冷色，空間就會從心理上感到更接近方形。
以上的冷暖感覺，并非來自物理上的真實溫度，而是與我們的視覺與心理聯想有關。總的來說，人們在日常生活中既需要暖色，又需要冷色，在色彩的表現上也是如此。
除去寒暖色系具有明顯的心理區別以外，色彩的明度與純度也會引起對色彩物理印象的錯覺。一般來說，顏色的重量感主要取決于色彩的明度，暗色給人以重的感覺，明色給人以輕的感覺。純度與明度的變化給人以色彩軟硬的印象，如淡的亮色使人覺得柔軟，暗的純色則有強硬的感覺。
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