สีย้อมผ้าที่ได้จากธรรมชาติโดยการนำส่วนต่าง ๆ ของพืช เช่น ดอก ผล ราก เปลือก แกน มาต้มสกัดเป็นสีย้อม สีย้อมธรรมชาติเป็นสารประกอบอินทรีย์ประกอบด้วยธาตุคาร์บอนต่ออยู่กับอะตอมของธาตุอื่น ๆ ส่วนมากเป็นไฮโดรเจน ไนโตรเจน ออกซิเจน และกำมะถัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีกลุ่มที่คาร์บอนต่อกันเป็นวงและวงแหวนเบนซีน

วัตถุดิบที่ได้จากเปลือกไม้ ผลผลิตจากต้นไม้มีมากมายหลายชนิด เช่น เปลือกประดู่ (ให้สีน้ำ ตาล น้ำตาลแดง) เปลือกไม้เหียง (ให้สีชา) เปลือกสะเดา(ให้สีกะปิ สีปูนแห้ง) ใบหูกวางผสมกับโคลน (ให้สีเทาอมเหลือง) ใบหูกวาง (ให้สีเหลืองอ่อน) ใบสาบเสือ (ให้สีเขียวอ่อน) ใบสัก (ให้สีชา) ใบมะม่วง (ให้สีเขียวอมเหลือง) ดอกเงาะ (ให้สีโอโรส) ดอกอัญชัน (ให้สีม่วง สีฟ้า สีน้ำเงิน) กาบมะพร้าว ลูกหมาก (ให้สีแดงอมชมพู) ขมิ้น (ให้สีเหลือง) ลูกมะเดื่อ (ให้สีเทาดำ ) ใบฮ่อม (ให้สีฟ้าคราม) เป็นต้น

สีธรรมชาติสามารถย้อมติดเส้นใยไหมได้ดีที่สุด รองลงมาคือเส้นใยฝ้าย ในการย้อมจำเป็นต้องใช้สารช่วยติด เพื่อให้สีติดอยู่ในเส้นใย โมเลกุลของสารช่วยติดจะเข้าไปรวมตัวกับโมเลกุลของสี ทำให้โมเลกุลใหญ่ขึ้นจึงไม่สามารถเคลื่อนย้ายออกจากเส้นใยได้เกิอความคงทนต่อการซักดีขึ้น

สารช่วยติดสี (Mordant) เป็นตัวที่ช่วยให้สีติดอยู่บนผ้าและเส้นใยได้อย่างมีประสิทธิภาพไม่ตกง่าย และสารช่วยติดสีแต่ละชนิดยังมีผลให้เกิดสีที่แตกต่างกันอีกด้วย สารช่วยติดสี ได้แก่ สารส้ม จุนสี เกลือ ปูนขาว สนิมเหล็ก สารช่วยติดสีธรรมชาติโดยทั่วไปนิยมใช้โคลน หรือน้ำบาดาล ใช้ใบไม้ ผลไม้ เปลือกไม้ เช่น ใบเหมียด ใบส้มเสี้ยว ใบส้มป่อย ใบมะขาม มะนาว มะขาม และน้ำขี้เถ้า เป็นต้น