A coloração dos núcleos com hematoxilina se deve à presença de grupos ácidos na molécula de DNA. A hematoxilina, um corante básico, é atraída por esses grupos carregados negativamente e forma um complexo com eles. Este complexo é visível ao microscópio como uma cor azul-púrpura.

Os componentes específicos do DNA que se ligam à hematoxilina são os grupos fosfato na estrutura da desoxirribose. Esses grupos estão dispostos em um padrão regular e repetitivo que permite que as moléculas de hematoxilina se empilhem umas sobre as outras e formem um complexo estável.

Outros componentes do núcleo, como o RNA e as proteínas, não se ligam à hematoxilina tão fortemente quanto o DNA. Isso ocorre porque eles não possuem tantos grupos ácidos quanto o DNA. Como resultado, eles não são corados tão intensamente pela hematoxilina e aparecem com uma cor mais clara ao microscópio.

A capacidade da hematoxilina de corar seletivamente os núcleos é uma ferramenta importante na histologia, o estudo dos tecidos. Permite aos cientistas visualizar os núcleos das células e estudar a sua estrutura e função.