目前固色劑大致可以分為陽離子聚合物型固色劑、樹脂型固色劑(含甲醛樹脂型固色劑、含多胺樹脂型固色劑)和交聯反應型固色劑。固色劑的固色機理，即固色劑能提高水性染料在纖維上的染色牢度，是(1)固色劑分子中的季銨鹽或叔胺鹽，在酸性介質中，憑借一定強度的陽離子，與陰離子染料結構中的陰離子基團結合，形成不溶性色淀，沉積在纖維內外；(2)固色劑分子上的反應性交聯基團與纖維和染料上的活性基團共價結合；(3)固色劑處理后的染色織物在干燥過程中，固色劑分子上的反應性交聯基團自行交聯成大分子，在織物和纖維表面形成具有一定強度的保護膜，從而將染料包覆在纖維上，防止染料容易脫落；(4)固色劑分子上的親染料結構基團使固色劑與染料之間的氫鍵以范德華力結合；(5)固色劑分子中含有的基團，如亞胺基團，與染料分子上的O、N等原子形成配位鍵，形成螯合物。

根據固色劑的固色機理，固色劑在化學結構上應具有正電荷、反應性交聯基團、自交聯和分子量大到足以在干燥過程中形成保護膜，同時還含有對染料有親和力的結構基團，對金屬離子也有沉淀和絡合作用。另外，對于無甲醛固色劑，要求生產中不得使用含有甲醛的原料，生產過程和固色過程中不能產生甲醛，固色處理后的染色織物不會釋放甲醛。