合成色素即人工合成的色素，其优点不少，如色泽鲜艳，着色力强，色调多样，但它有一个大缺点，即具毒性（包括毒性、致泻性和致癌性）。这些毒性源于合成色素中的砷、铅、铜、苯酚、苯胺、乙醚、氯化物和硫酸盐，它们对人体均可造成不同程度的危害。

2015年5月24日开始实施的食品安全国家标准GB2760-2014规定了允许作为食品添加剂使用的11种食用合成色素的使用原则、使用范围及最大使用量或残留量。但在其列表中并无关于保健食品中的使用限定。标准允许使用的11种合成色素分别为胭脂红、苋菜红、日落黄、赤藓红、诱惑红、柠檬黄、新红、靛蓝、亮蓝、喹啉黄、酸性红。其中使用范围最广的是亮蓝、日落黄、诱惑红和柠檬黄、胭脂红、苋菜红。使用范围最小的是喹啉黄和酸性红。允许的最大使用量酸性红为0.05g/kg，赤藓红和喹啉黄为0.1g/kg，苋菜红和靛蓝的为0.3g/kg，其他的为0.5g/kg，日落黄在固体饮料中可达0.6g/kg。禁止使用合成色素的食品有脂肪、油和乳化脂肪制品；水产及其制品；蛋及蛋制品；特殊膳食用食品（包括婴幼儿配方食品和婴幼儿辅助食品）。肉及肉制品只允许使用红色色素赤藓红、诱惑红和胭脂红。胭脂红只能用于可食用动物肠衣类。其他两种色素只能用于肉罐头和肉灌肠类和西式火腿类。
同时，GB2760-2014撤销了膨化食品中7种人工合成色素，涉及的合成着色剂品种有：赤藓红及其铝色淀、靛蓝及其铝色淀、亮蓝及其铝色淀、柠檬黄及其铝色淀、日落黄及其铝色淀、胭脂红及其铝色淀、诱惑红及其铝色淀，在以上品种用于膨化食品的使用规定备注中分别增加“仅限使用赤藓红”、“仅限使用靛蓝”、“仅限使用亮蓝”、“仅限使用柠檬黄”、“仅限使用日落黄”、“仅限使用胭脂红”、“仅限使用诱惑红”。

　　食用合成色素，因其具有资源丰富，成本低，色泽鲜艳，颜色可调，着色力强，性质稳定等特点，而被广泛应用于食品、药品、保健品的生产中。从安全性来说，人工合成色素只要在国家许可范围和标准内使用，就不会危害健康。大量的研究报告指出，几乎所有的合成色素都不能向人体提供营养物质，它的违规使用甚至会危害人体健康，导致生育力下降、畸胎等。
　　食用合成色素从结构上可以分为两类：偶氮色素类和非偶氮色素类。目前我国食品添加剂使用标准批准使用的偶氮类色素有日落黄、柠檬黄、胭脂红、苋菜红、酸性红、诱惑红、新红、喹啉黄，非偶氮类色素有赤藓红、亮蓝、靛蓝。这些合成色素均有毒性,特别是偶氮化合物类合成色素的致癌作用更明显。偶氮类色素含有R-N=N-R'，萘环或有氧杂蒽结构化合物，在体内生物转化过程中，在强还原剂的作用下，偶氮键-N=N-发生断裂生成胺基化合物。而含有萘环的部分最终可以被还原成α-萘胺、β-萘胺，具有致癌性，经N-羟化和酯化生成易与大分子亲核中心结合的终致癌物，损害人体亚细胞结构，干扰多种活性酶的正常功能，引起腹胀、腹痛、消化不良等症状。此外，这些色素在生产过程中受砷、铅、铜、苯酚、苯胺、乙醚或氯化物的污染，也对人体造成不同程度的危害。它们对人体存在一定的不安全性或者产生有害作用。这些食用合成色素进入人体后会大量消耗体内的解毒物质，干扰人体正常代谢功能并直接作用靶器官，其毒性主要表现为不耐受性、致癌、儿童多动症等。医疗专家发现，少儿摄入少量食用色素，虽不会立即引起不良反应，但很容易在体内积蓄，导致慢性中毒，引起腹痛、腹胀、消化不良和瘦弱等。儿童若长期食用含色素的“彩色食品”，不仅会在体内蓄积毒素，更有可能影响神经系统的发育，导致孩子出现任性、自制力差的问题，甚至出现过激行为。据有关文献报道,儿童过多摄入人工合成色素会引起行为异常和学习障碍,大量人工色素的摄入可引起过敏症。
2010年，欧盟委员会要求生产商在添加6种色素的半岛bd体育手机客户端 包装上贴上警示标签：可能会对儿童的行为和注意力产生不良影响。这6种合成色素分别是柠檬黄、喹啉黄、日落黄、酸性红、胭脂红和诱惑红。在国际癌症研究机构(IARC)公布的化学物质对人体致癌性综合评价报告中，苋菜红、酸性红、日落黄均被列为三级致癌物。