Farbkonstanz ist die Tendenz, die Farben vertrauter Objekte als relativ stabil wahrzunehmen, selbst wenn sich die Wellenlängenzusammensetzung des einfallenden Lichts ändert. Ein weißes Hemd erscheint auch unter dem grünlichen Leuchtstoffröhrenlicht eines Ladens noch weiß, und ein roter Apfel sieht bei Sonnenuntergang immer noch rot aus.

Das visuelle System erreicht diese Stabilität, indem es das von einem Objekt reflektierte Licht mit dem von umgebenden Oberflächen reflektierten Licht vergleicht. Algorithmen im visuellen Cortex schätzen die Farbe der Lichtquelle und subtrahieren diese, um so eine Annäherung an die Oberflächenreflexion des Objekts zu erhalten. Dieser Prozess ist nicht perfekt – extreme Lichtverhältnisse können ihn außer Kraft setzen –, aber unter normalen Bedingungen ist er bemerkenswert effektiv. Ohne Farbkonstanz wäre die Objekterkennung deutlich anfälliger, da dieselbe Oberfläche zu verschiedenen Tageszeiten völlig unterschiedliche Netzhautsignale erzeugen würde.

Demonstrationen mit präzise gesteuerten Darstellungen können zeigen, wie eine graue Fläche je nach Kontext grün oder rot erscheinen kann, wodurch der rechnerische Charakter dieses Vorgangs deutlich wird. Farbkonstanz ist eine von mehreren Konstanten – Größe, Form, Helligkeit –, die die wahrgenommene Welt trotz ständiger Veränderungen des unmittelbaren Reizes stabil halten.

Wir sehen die Welt als aus beständigen farbigen Oberflächen bestehend, nicht als ein sich ständig veränderndes Mosaik aus Wellenlängen. Farbbeständigkeit ist ein wesentlicher Grund dafür.