在堿性溶液中，石蕊電離的電離平衡右移，電離產生的酸根離子是其存在的主要形式，因此溶液呈藍色(由於[OH-]的增加，平衡右移)。
在中性溶液中，分子和酸根離子存在，所以溶液呈紫色，即不變色。
擴展數據
石蕊作為壹種化學指示劑，最早是由英國化學家、物理學家波義耳(1627 -1691)發現並推廣的。簡單測量溶液酸堿度的能力，讓波義耳和其他科學家緊張又無奈。
但是有壹天，這個問題在博伊爾面前出現了轉機。這壹天，波義耳把壹束剛剛采摘的美麗紫羅蘭插在實驗室的花瓶裏，開始做實驗。但他不小心在紫羅蘭花上滴了幾滴鹽酸。愛花的波義耳趕忙用清水沖洗。這時，波義耳看到紫羅蘭花變成了紅花。
博伊爾感到非常新奇，同時也更加興奮。他決心要把事情弄個水落石出。博伊爾還用HNO3(硝酸)、H2SO4(硫酸)和CH3COOH(醋酸)做了實驗，結果完全壹樣——所有的花瓣都變紅了。經過反復實驗，波義耳決定可以用紫羅蘭花的浸提液來測試溶液是否呈酸性。