Fenolpthaleina jest bezbarwna w kwaśnych roztworach. Fenolpthaleina jest substancją powszechnie stosowaną jako wskaźnik pH. Zmienia kolor na różowy w roztworach podstawowych, które mają pH powyżej około 8,3; gdy rozwiązanie staje się bardziej podstawowe, zmienia kolor na fuksję.
Fenolptaleina jest słabym kwasem, więc wytwarza jony wodoru w roztworze. W roztworach podstawowych zmienia kolor na różowy, ponieważ jony wodorotlenowe w tych roztworach deprotonują lub usuwają jony wodorowe z fenoloftaleiny. Deprotonowana fenolpthaleina jest różowa. Fenolptaleina nie jest rozpuszczalna w wodzie, dlatego należy ją rozpuścić w etanolu lub innym rozpuszczalniku, aby mogła służyć jako wskaźnik. Fenolptaleina jest również czasem stosowana jako środek przeczyszczający.