Una de las causas principales de cambio de color en las hojas de las plantas es la pérdida de clorofila, que elimina el pigmento verde, y permite que los pigmentos carotenoides amarillos se muestren. Otra de las razones es la producción de antocianinas, que son los colores azules y morados de flores y frutas, o los rojos oscuros de las hojas del otoño.
Las plantas pierden sus hojas a propósito. Cuando una hoja está dañada por el viento o el exceso de sol, o cuando el agua y la luz son más difíciles de conseguir, como en otoño, la planta suelta las hojas, o bien produce una nuevas hoja o vá a un estado latente durante el invierno.
Cuando un árbol está a punto de perder las hojas, se detiene el envío de nutrientes a ella, y comienza la recuperación de algunas de las moléculas útiles en la hoja, para ser almacenados o usados
Por otro lado, las antocianinas se producen en algunas hojas, mientras estas se preparan para caer. Estos pigmentos previenien el daño de que puede causar el oxígeno. Las antocianinas también pueden ser útiles cuando las hojas se se caen, ya que las mismas pueden evitar que otras plantas crezcan en el suelo bajo el árbol, dejando así más recursos para el árbol en la primavera.
