1、最明显的区别就是使用染料的不同。植物染色使用的是天然染料（以植物染料为主），化学染色是使用的人造染料（煤焦油染料）。
天然染料分植物染料，如茜素、靛蓝等动物染料，如胭脂虫等以及矿物染料。合成染料又称人造染料，主要从煤焦油分馏出来（或石油加工）经化学加工而成，习称“煤焦油染料”。
2、染色的方法有很大区别
植物染色使用的植物染料分为直接染料、媒介染料和还原染料三种。其中以媒介染料染色变化最大，由于使用了不同的媒染剂以及不同的媒染方法，得出的色泽富有极大的变化，有的染料可以染出3色甚至更多。合成染料染色一般没有或极少有需要媒染的工艺。
3、染料成分不同
植物染料是一个多成分组合体，既有色素成分，也有很多其他物质，正式这些多种物质的组合造成了最后的色彩。合成染料一般成分单一，纯度高。前者是有机染料，后者是无机染料。在光谱仪的照射下可以看出，植物染料染色的波峰低，带宽化学染料染色的波峰高，带窄。
4、色泽外观不同
植物染色产品外观看比较自然柔和，有水洗过的陈旧感化学染色产品鲜艳。
5、色谱不同
植物染色使用的是纯天然染料，收到一定的限制，色谱不是很齐全，现在能够做的也就不到200种色，相对而言化学染色色谱要齐全得多。
6、色牢度要求不同
化学染料染色由于有很多不安全因素，对色牢度要求很高，特别是对内衣、婴童装、家纺等要求更高，最低不能低于3级，甚至更高植物染色安全度高，即使掉色也不会造成危害，现在虽然还没有一个国际标准限值等级，但基本上要比合成染料低半级到一级，也就是2.5级以上即可。
7、适用的纤维材料不同
植物染色一般只适合于天然纤维，如棉麻丝毛，也包括一些从天然材料中提出人工合成的纤维，如大豆纤维、牛奶纤维、竹纤维、甲壳素纤维、菠萝纤维、香蕉纤维以及上述纤维的混纺纤维。化学染色范围要广，但以化学纤维为多。
8、染色的主攻方向不同
化学染色快捷简单、色彩鲜艳、牢度好，更适合外衣、窗帘、沙发等于人体皮肤接触较少的纺织品染色植物染色以内衣、家纺、布艺玩具、毛巾等于人体接触多的纺织品染色为主。
9、生产周期及价格上的区别
植物染色受染料来源以及设备工艺上的要求，生产周期相对要长一些，成本也高一些，价格自然比较高，染色加工价格比合成染色大约搞5—10倍。目前仅适合于高端市场。化学染色价格低，周期短，适合中低端市场。
