是動物膽汁的主要基本成分之一。由紅褐色的膽紅素和青綠色的膽綠素組成，由于兩者的含量比例和濃度的不同而使膽汁呈現各種顏色。人的膽汁幾乎只含有前者，通常是黃褐至紅褐色。一般說肉食動物的膽液多含膽紅素，草食動物多含膽綠素，多少帶有綠色。膽色素是血紅蛋白的分解產物，是由4個吡咯核和3個碳原子結合起來，在兩端具有2個羥基的一系列4吡喃衍生物的總稱。膽色素如圖a、b、c所示，根據碳原子的雙鍵數目可分為O的后原膽色素原（belane如尿后膽色素原），1的甲川膽色素（bilene，如糞后膽色素），2的二甲川膽色素（biladiene如膽紅素），3的三甲川膽色素（bilatriene如膽綠素）。血紅蛋白在血紅素加氧酶（hemeoxikinase）的作用下，生成膽綠素，繼續還原成膽紅素。膽紅素其側鍵的4，5丙炔酸基（propynoic acid）上和葡糖苷酸結合后進入膽汁，在腸道內成為尿膽色素和尿膽色原而排出，但也有重新吸收返回肝臟的。另外一部分進入大循環從腎經尿排出。糞的顏色是由于膽紅素經腸內細菌還原生成糞膽色素原，再氧化成糞膽色素所致。在糞中排出的尿膽色素原，氧化后變成尿膽色素呈黃色。通常在血液中也含少量膽色素，但因某種原因可大量出現而呈黃疸。此外，已知有數種膽色素系統的物質，如海鷗卵殼的綠色膽綠素、海藻的藻紅蛋白（Phycoerythrin）、藻青蛋白（phycocya－nin），蝶的蝶綠蛋白（pteroverdin），存在于昆蟲體液中的中膽綠素（認為是葉綠素的分解產物）等。