使用天然的植物染料给纺织品上色的方法，称为“草木染”。新石器时代的人们在应用矿物颜料的同时，也开始使用天然的植物染料。
人们发现，漫山遍野花草的根、茎、叶、皮都可以用温水浸渍来提取染液。经过反复实践，我国古代人民终于掌握了一套使用该种染料染色的技术。到了周代，植物染料在品种及数量上都达到了一定的规模，并设置了专门管理植物染料的官员，负责收集染草，以供浸染衣物之用。秦汉时，染色已基本采用植物染料，形成独特的风格。
东汉《说文解字》中有39种色彩名称，明代《天工开物》、《天水冰山录》则记载有57种色彩名称，到了清代的《雪宦绣谱》已出现各类色彩名称共计704种。
我国古代使用的主要植物染料有：红色类的茜草、红花、苏枋；黄色类的荩草、栀子、姜金和槐米；蓝色类的鼠李；黑色类的皂斗和乌桕等等，它们经由媒染、拼色和套染等技术，可变化出无穷的色彩。
古代天然植物染料的染色方法，大概有以下4种染色方法。
直接染色法：某些植物染料的天然色素对水的溶解度好,染液能直接吸附到纤维上,就可以采用直接染色法,如栀子、姜黄等。
媒染法：某些植物染料天然色素对水的溶解度颇好,染液成分虽然能直接吸附到纤维上,但为提高染色牢度,要求采用媒染法进行染色。媒染的过程一般分为先染色再媒染、先媒染再染色或先媒染再染色再媒染等方法。
还原法：植物中已存在形成天然色素化合物,而在染色过程中最终生成水不溶解的色素,如蓝草。
其他方法：利用植物染料中天然色素对酸碱性的溶解度不同,使之在纤维上固着染色,如红花、郁金。
