直接染料被定义为对纤维素纤维具有亲和性的阴离子染料，通常从含有氯化钠 (NaCl) 或硫酸钠 (Na2SO4) 电解质的水性染浴中使用，直接染料的染色过程非常简单，直接染色通常在中性或弱碱性染浴中，在沸点或接近沸点时进行，但大多数直接染色都需要单独的后处理，如阳离子填充剂固定，以提高水洗牢度。

从化学上讲，它们是复杂的磺酸盐，超过75%的直接染料是非金属偶氮结构，其中绝大多数是双偶氮或多偶氮类型，它们的离子性质是阴离子，并且可溶于水，它们对各种纤维都有亲和力，如棉花、粘胶纤维、蚕丝黄麻、亚麻等。它们与纤维素纤维不形成任何永久性化学键，而是通过极弱的氢键和范德瓦尔斯力与之相连，它们的扁平形状和长度使它们能够与纤维素纤维并排放置，并使范德华键、偶极键和氢键最大化。

直接染料广泛用于棉、纸、皮革、羊毛、丝绸和尼龙。它们还可用作pH指示剂和生物着色剂。