Nhiên liệu diesel có nhiều màu sắc khác nhau, nhưng ở trạng thái tự nhiên, nó từ hoàn toàn không màu đến màu hổ phách. Màu hổ phách chủ yếu là do hàm lượng lưu huỳnh và quá trình oxy hóa. Ở Hoa Kỳ, dầu diesel cũng thường được nhuộm màu đỏ hoặc xanh lam để biểu thị rằng nó được miễn thuế.
Dầu diesel chưa nhuộm sẽ sẫm màu do quá trình oxy hóa nếu không được bảo quản đúng cách. Dầu diesel tinh chế cao chứa ít lưu huỳnh hơn và do đó có màu nhạt hơn, thậm chí có xu hướng về màu hồng nhạt, cam hoặc xanh lá cây. Những màu này không liên quan đến hiệu quả của nhiên liệu.
Màu sáng có trong động cơ diesel không pha màu ít dễ thấy hơn so với động cơ diesel có màu đỏ và xanh lam được phép sử dụng cho một số loại xe nhất định. Cả hai loại dầu diesel màu đỏ và xanh lam đều được liên bang quy định là miễn thuế và được nhuộm để ngăn việc sử dụng cho các phương tiện trái phép.