植物叶片除了含有叶绿素、叶黄素、胡萝卜等色素外，还有一种叫花青素的特殊色素，就像“变色龙”。它在酸性液中呈红色，随着季节更替，气温、日照相应增减，叶片中的主要色素成分也发生变化。
到了秋天，随着气温降低，昼夜温差增大，光照减少，对花青素的形成有利，枫树等红叶树种的叶片细胞液此时呈酸性，整个叶片便呈现红色。所以说，是秋天的气象条件染红了它。
有些植物的叶子为何每年一度由绿变红呢？这和气象条件有着不可分割的联系。
树叶的绿色来自叶绿素，在树叶中含有大量的叶绿素，此外还包含有叶黄素、花青素、糖分等其它色素和营养成分。夏季过后，白天缩短，温度下降，植物也度过了每年的盛长期，树叶里的叶绿素生产减少，并随着天气渐渐变凉而被破坏，像银杏、白杨、桂树等叶子缺少了叶绿素，只剩下叶黄素时，叶子颜色就变成黄色了。像黄栌树，叶如小团扇，还有大量叶如五指的枫树以及乌柏、山漆、椿树等，当进入深秋季节后，天气一天比一天转凉，在这种合适的天气条件下，叶子中的花青素会显露出来，使红色变得很鲜艳。特别是每当霜降节气前后，经霜打过的植物叶面的叶绿素进一步被破坏，枝叶内贮藏的糖分也会增多，使树叶越变越红，根据花青素与糖分的多少，叶面可形成鲜红、腥红、深红、紫红等不同色彩。
受地形地貌和当地气候与阳光照射等不同影响，又由于气温随着山的高度增加而降低，因此植物叶子变红的地区和时间都是不同的。山峰高处寒冷，故红叶比低洼地区要红得早些。
