Stellt man eine helle Farbe neben eine dunkle, so nehmen wir die helle Farbe als noch heller und die dunkle Farbe als noch dunkler wahr, als sie es tatsächlich sind. Das liegt daran, dass das menschliche Auge die Helligkeit von Farben im Kontext ihrer Umgebung wahrnimmt. Stehen zwei Farben mit unterschiedlichen Helligkeiten nebeneinander, wird der Unterschied in ihrer Helligkeit verstärkt wahrgenommen. Im Beispiel links scheint das innere Quadrat auf dunklem Hintergrund heller zu sein, als das auf hellem Hintergrund. Doch beide Quadrate haben exakt die gleiche Farbhelligkeit.
Wenn wir Farben nebeneinander betrachten, nehmen wir sie nicht isoliert wahr, sondern immer in Beziehung zu ihrer Umgebung. Dabei wird gleichzeitig, also simultan, die komplementäre Ergänzung mitwahrgenommen, welche sich auf die Ausgangsfarbe auswirkt. In der Abbildung links wirkt das hell-violette Qudarat auf gelbem Hintergrund violetter und auf blauem Hintergrund rosaner.
Sehen wir uns rechts den Farbkreis von Johannes Ittens an. Er umfasst 12 Farben, darunter die drei Primärfarben (Rot, Gelb, Blau) und die drei Sekundärfarben (Grün, Orange, Violett). Die weiteren 6 Farben nennen sich Tertiärfarben. Diese entstehen durch die Mischung einer Primärfarbe mit einer Sekundärfarbe. Sie befinden sich im Farbkreis zwischen den Primär- und Sekundärfarben.
Ittens Farbkreis hilft uns, die Beziehungen zwischen Farben zu verstehen. Komplementärfarben stehen sich im Farbkreis gegenüber. Wenn wir eine Farbe betrachten, wird gleichzeitig, also simultan, die gegenüberliegende Komplementärfarbe im Auge mit wahrgenommen. Durch diesen Prozess färbt sich im obigen Beispiel das hellviolette Quadrat auf gelbem Hintergrund violetter, da sich die Komplementärfarbe von Gelb (violett) mit einmischt. Auf dem blauen Hintergrund färbt sich das hellviolette Qudrat leicht rosa, da sich sich hier die Komplementärfarbe von Blau (orange) mit einmischt.
Die Anordnung von Farben mit unterschiedlicher Sättigung beeinflusst deren wahrgenommene Intensität. Stellt man eine Farbe mit hoher Sättigung neben eine Farbe mit niedriger Sättigung, so erscheint die intensive Farbe noch satter und strahlender, während die blasse Farbe noch matter und farbschwächer wirkt. Dieser Effekt ist nicht nur auf die Eigenschaften der Farbe selbst zurückzuführen, sondern auch auf den Einfluss der Umgebung. Die Wahrnehmung der Farbsättigung wird stark durch benachbarte Farben beeinflusst. In der linken Abbildung liegen die beiden Komplementärfarben Cyan und Rot als Hintergrund nebeneinander. Das hellrote Quadrat wirkt auf dem Cyan wesentlich gesättigter, als auf dem Roten Hintergrund.
In unserer Netzhaut hemmen sich benachbarte Rezeptoren gegenseitig. Wenn Rezeptoren im Auge durch eine Farbe, also Licht, stark stimuliert werden, hemmen sogenannte Horizontalzellen die Aktivität der Nachbarzellen (Rezeptoren). Dies führt zu einer Verstärkung vom Hell-Dunkel-Kontrast.
Die Zapfen, die auf unterschiedliche Wellenlängen reagieren, passen sich an die wahrgenommene Farbe an. Wenn ein Zapfen längere Zeit einer bestimmten Farbe ausgesetzt ist, wird er weniger empfindlich für diese Farbe. Dies führt wiederum zu einer verstärkten Wahrnehmung der Komplementärfarbe.