Het kleurenwiel rangschikt kleuren in een cirkel om hun onderlinge relaties weer te geven. Isaac Newton wordt vaak beschouwd als de bedenker van het eerste cirkeldiagram in 1666, hoewel eerdere denkers al soortgelijke ideeën hadden onderzocht. Het kleurenwiel heeft sindsdien vele vormen aangenomen. Sommige versies plaatsen rood, geel en blauw op gelijke hoogte, gebaseerd op traditionele schilderkunst. Andere gebruiken cyaan, magenta en geel voor drukwerk, of rood, groen en blauw voor licht. Elk kleurenwiel weerspiegelt een ander mengsysteem.

Ontwerpers gebruiken het kleurenwiel om kleurenpaletten samen te stellen. Kleuren die tegenover elkaar liggen zijn complementair en creëren een sterk contrast. Kleuren die naast elkaar liggen zijn analoog en harmoniseren. Kleuren op de hoeken van een gelijkzijdige driehoek vormen een triadisch kleurenschema. Bij een gesplitst complementair kleurenschema gebruik je een basiskleur en de twee kleuren die grenzen aan de complementaire kleur. Deze patronen zijn uitgangspunten, geen formules. Een kleurenpalet dat er op het wiel evenwichtig uitziet, kan in de praktijk mislukken, afhankelijk van de belichting, het materiaal en culturele associaties.

Gangbare kleurrelaties

• Complementair: tegenovergesteld op het wiel.
• Analoog: aangrenzend op het wiel.
• Triadisch: drie gelijkmatig verdeelde kleuren.
• Gesplitst complementair: basiselement plus twee bijna-complementaire elementen.

Het kleurenwiel is een kaart, geen gebied. Het helpt ontwerpers om verbanden te zien, maar het uiteindelijke oordeel wordt geveld in het werk zelf.