色素细胞,有时称为色素体,是两栖动物、鱼类、爬行动物、甲壳动物、头足纲动物中的一种含有生物色素的细胞。色素细胞是由胚胎中的神经嵴发展而来,对于产生皮肤色彩和眼睛色彩扮演重要角色。色素细胞依据白光下所呈现的颜色,可以分为黄色素细胞、红色素细胞、彩虹色素细胞、白色素细胞、黑色素细胞与蓝色素细胞。有些物种的色素细胞,能够透过色素位置的改变,以及反光结构方向的重新定位,达到快速改变色彩的目的。不同物种有不同的改变色彩方法,例如属于头足类的章鱼,是利用肌肉来控制结构复杂的色素细胞器官;而属于脊椎动物的变色龙,则利用细胞讯号达到变色的目的。恒温动物中的鸟类和哺乳类只拥有一种黑素细胞。