音色是由基音及所帶的泛音組成的，有時也稱作音質。中國人對音色在音樂領域的應用與研究，比世界上任何國家的曆史都久遠，而且有很高深的造詣。曆史告訴人們，公元3世紀，中國的琴藝高度發展，中國人在演奏古琴中最早認識和應用音階，同時對音色有了相當深入的考察，其在琴弦振動的觀察研究方麵所達到的科學水平，歐洲人在1600年後才達到。
如中國古代的彈撥樂器古琴，李約瑟博士即說它“是世界上惟一的一種不帶定音檔的弦樂器，而實際上在指板上標出了振動節”。這種不帶定音檔的琴，最初使歐洲人感到非常驚奇。古琴的演奏方法同其他帶有定音檔的樂器如吉它和小提琴的演奏方法不同。它在演奏時不能調正音域的高低，而是在同一音域奏出不同的音色。這種微妙的演奏技巧，使許多西方人士懷疑它所奏出的是不是真正的音樂。但答案卻是肯定的，古琴奏出的音樂確實非常美妙動聽。古琴的弦是用絲製成的。古琴的演奏技巧十分豐富，僅顫音的演奏就有26種方法。範古利克在他1940年出版的《中國古代弦琴的學問》一書中這樣描述一種演奏顫音的技巧：“‘聽音法’令人叫絕。演奏者在演奏時手指的動作極其微妙，簡直使人看不出手指在動。有些書上記載說，演奏者的手指完全不動，而依靠指尖的血脈跳動，使琴弦發聲。”
中國人對古琴音色的研究，提高了他們對聲音如顫音等本質的認識。弦在振動時是呈波浪式的，這時弦上會出現不動的“節”。古琴演奏家當然懂得，在撫琴時，如果手指按在琴弦的節上，對琴弦的振動毫無作用。隻有當手指按在琴弦的其他位置時，才會使振動停止。古琴演奏時手指的按法充分利用了這種振動現象，因而會奏出優美的音樂。
中國人對於音色、泛音及和聲的認識，使他們對諧和音與不諧和音的現象作了細致的觀察，並最終發明了按平均律調音的音階。過去不少音樂家誤認為音階是西方人發明的，其實這也是由中國人最早發明的。