Los colores primarios no son una propiedad fundamental de la luz, sino un concepto biológico, basado en la respuesta fisiológica del ojo humano. Fundamentalmente, la luz blanca es un espectro continuo de longitudes de onda, lo que significa que en realidad puede existir un número indefinido de colores, solamente limitado por la sensibilidad del ojo. Sin embargo, un ojo humano normal solo contiene tres tipos de receptores, llamados conos L, M y S. Estos responden a longitudes de onda específicas de luz roja, verde y azul. Las personas y los miembros de otras especies que tienen estos tres tipos de receptores se llaman tricrómatas. Aunque la sensibilidad máxima de los conos no se produce exactamente en las frecuencias RVA, se eligen estos colores como primarios puesto que con ellos es posible estimular los tres receptores de color de manera casi independiente, proporcionando una gama especialmente amplia.
Para generar rangos de color óptimos para otras especies distintas a los seres humanos se tendrían que usar colores primarios aditivos diferentes. Por ejemplo, para las especies conocidas como tetracrómatas, con cuatro receptores de color distintos, se utilizarían cuatro colores primarios (como los humanos solo pueden ver hasta 400 nanómetros ( violeta ), pero los tetracrómatas pueden ver parte del ultravioleta, hasta los 300 nanómetros aproximadamente; este cuarto color primario estaría situado en este rango y probablemente sería visto como un magenta espectral puro, en lugar del magenta que vemos, correspondiente a una interferencia entre las longitudes de onda del rojo y el azul ). Muchas aves, insectos y marsupiales son tetracrómatas, y según algunos estudios se ha sugerido que algunas mujeres también heredan esta capacidad de visión, puesto que poseen receptores adicionales para el amarillo.
