紫色洋葱含有叶绿素和类胡萝卜素两种色素，当受到光照或长时间暴露在空气中时，叶绿素会被氧化成叶绿素酸，这种物质是绿色的，因此紫色洋葱会变成绿色。如果洋葱表面沾有酸性物质或者接触了铁质的金属器具，也可以导致紫色洋葱变成绿色。虽然颜色会发生变化，但紫色洋葱的味道和营养成分并不会受到影响。
洋葱有紫色和白色，核心原因是品种基因差异，颜色不同本质是不同品种合成的色素不一样，少数情况会受种植条件影响出现颜色偏差。紫皮洋葱携带可以合成大量花青素的基因，花青素在外皮细胞不断累积，就呈现出我们看到的紫色；而白皮洋葱没有这个性状，几乎不合成花青素，外皮就保留了鳞茎本身的奶白色。
