有人觉得人工合成染料存在很多不利健康的因素，于是把目光转向天然染料。据不完全统计，此类染料约在百种左右。据《染料索引》统计为92种。在以上的染料（颜料）中主要是植物染料，目前有不少品种的化学结构尚不清楚，提取技术也落后，而且不少品种的水洗牢度和气候牢度也不够理想。虽然色谱中七色俱全，但鲜艳明亮度不够。
由于自然生长的环境会产生变化，以致它们的浓度和色相也不稳定，难以达到现代工业的标准化生产。虽然用这类染料可染成多变的自然色彩，作为另类产品可为部分消费者接受，但很难作为主流产品以规模化和标准化生产。而且，目前也没有足够的证据能够说明这些天然染料都是对人体安全的。如我国目前应用的天然中草药800余种当中就已发现有毒的达500余种，约占6%以上。因此这些天然染料的安全性尚待证明。在天然染料中，靛蓝是最负盛名的蓝色植物染料，应用历史悠久。取自靛草的茎叶，经发酵还原后，在棉布上可获得坚牢的蓝色。在浙江桐乡乌镇还可以看到这种传统的染印方法。叶绿素也可以用于染色。目前叶绿素是用于食品、化妆品和医药等行业的安全色素，它的化学结构类似酞菁。这种色素商品的状态为蜡状黑色的微小晶体，在棉织物上可染得自然暗绿色。染色条件为弱碱性或中性，在90°C染色45-60min。适合浅色范围，尤其用于纯棉婴儿服装比较适宜。辣椒红也属于食品的安全色素，它的色泽鲜艳，但属于脂溶性，较难应用。红曲色素是由淀粉类植物发酵而成，价格低廉，在食品上着色较牢，用于印染还有待于进一步研究。苏木黑是很好的黑色植物染料，可用于丝绸和毛织物等染色，还可用于棉布印花，但需要重金属盐媒染，不符合生态纺织品的要求。
为什么生产合成天然染料？
由于天然染料（颜料）可选用的品种较少，因此可以选用一部分安全的合成染料补充。天然染料尤其是植物染料受自然环境影响，无法控制它们的有效浓度和色相。从理论上讲可以通过自控温室来恒定生长条件，但采用人工合成天然染料较为现实，当然先决条件要剖析天然染料的化学结构，例如靛蓝就是一个成功的实例。19世纪德国拜尔就剖析了它的化学结构，然后进行人工合成。这样就提高了有效浓度，稳定了色相，达到工业标准化生产的要求。目前合成靛蓝的产量已占全世界染料总产量的2%，成为较大的染料品种。虽然目前人工合成的植物染料已有茜草素等多种，但还是不能满足印染业的需要，仍需进一步开发。另外人工合成天然染料也可以积极开发性能优良和牢度高超的衍生物。
