结构色（ structural colour），又称物理色(physical colour)，是一种由光的波长引发的光泽。是由于昆虫体壁上有极薄的蜡层、刻点、沟缝或鳞片等细微结构，使光波发生折射、漫反射、衍射或干涉而产生的各种颜色。如甲虫体壁表面的金属光泽和闪光等是典型的结构色。

外形美观，它不能被化学药品或热水处理而消失。但若把表皮放入与其折光率相同的无色液体中，颜色就会消失，当取出来放干后，原来的颜色又恢复，如鳞翅目成虫鳞片上的颜色。肥皂水吹成的泡在日光下产生虹彩，这种颜色可称为薄膜色，也是一种结构色，同样，CD背面的颜色也是一种结构色。

结构色与色素着色无关，是生物体亚显微结构所导致的一种光学效果。生物体表面或表层的嵴、纹、小面和颗粒能使光发生反射或散射作用，从而产生特殊的颜色效应。例如，鸟类的羽色、蝴蝶的翅色主要是由于光的干涉现象所引起的；火鸡头颈周围皮肤呈蓝色和灵长类脸部、臀部及生殖区皮肤的蓝色，则是由于入射光中的蓝紫部分被表皮组织中的大量细小颗粒（其直径与蓝紫光波长相当）反射出来，而入射光中的红黄部分则透过这个颗粒层被真皮组织中的黑色素吸收。

由于结构色具有不褪色、环保和虹彩效应等优点，在显示、装饰、防伪等领域具有广阔的应用前景。对自然界中生物的结构色形成机理及其应用进行研究，可以促进仿生结构色加工和微纳米光学技术的发展。

结构色能引起不同研究领域科研人员广泛关注，源于在自然界中的结构色与微结构之间的复杂关系。微结构的精确描述及其光学特性分析是一个不断发展和完善的过程。例如，凤蝶P.P.Fabricius和 P.lorquinianus鳞翅有上下层两种鳞片组成，鳞翅结构色主要由上层鳞片产生类型；附着上层鳞片上的脊型结构对结构颜色基本上没有影响；鳞片上的凹坑形状会对颜色产生影响，随着深度逐渐减小，颜色主波长往长波长方向移动，且颜色亮度逐渐增大，当鳞片表面无凹坑时，亮度最大。

基于蛋白石结构的胶体晶体在显示和传感等领域有着巨大的应用潜力，研究胶体晶体折射率对比度和晶格间距与对带隙参数之间的关系对可变结构色应用具有重要参考意义。研究者利用结构色原理，使用硅粒沉淀法等方法，已经成功合成人造蛋白石。 另外，根据硅粒的大小和排列，可以合成不同颜色的蛋白石。

显色纤维以其环保性已引起人们的关注。本文通过模仿自然界中微结构，尝试对纤维进行了结构色设计，构造了横截面为蜂窝状海岛型纤维，此种海岛型纤维结构能有效地减小角度对结构颜色的影响。