Фенолфталеїн змінює забарвлення в залежності від рівня pH середовища. Він здатний існувати в кількох формах, які перетворюються одна на одну при зміні кислотності. Застосовується в аналітичній хімії при титруванні водних розчинів (використовують розчин в етанолі).
Зазвичай фенолфталеїн прозорий, бо через нього проходять усі кольори світла. При дії лужних розчинів він починає блокувати сині кольори спектра, який перетворюється на світло-рожевий. Чим сильніший лужний розчин, тим більше змінюється молекула фенолфталеїну і тим темнішим буде рожевий відтінок.
У промисловості та аналітичній хімії препарат використовують для визначення загальної кислотності спиртів та спиртових розчинів, калориметричного аналізу рівня кислотності тощо. фенолфталеїн використовують зазвичай для свинцю, магнію, цинку.
Причина зміни кольори – Зміни в будові молекул індикатора у кислому та лужному середовищі, що призводить до зміни спектру поглинання розчину.