A fenolftaleína é um ácido fraco que muda de cor na presença de uma base. É incolor em soluções ácidas e fica rosa em soluções básicas. Isso ocorre porque a molécula de fenolftaleína perde dois íons hidrogênio (H+) ao reagir com uma base, fazendo com que a solução se torne mais básica. A perda destes iões de hidrogénio altera a estrutura da molécula de fenolftaleína, o que por sua vez faz com que ela absorva luz num comprimento de onda diferente. Essa mudança no comprimento de onda faz com que a solução fique rosa.