深色蔬菜是指深绿色、红色、橘红色、紫红色等蔬菜，它们富含胡萝卜索尤其β-胡萝卜素，是中国居民维生素A的主要来源。
根据营养素分析，深色蔬菜比如红辣椒、菠菜，维生素含量要比浅色蔬菜高很多。按照全国营养调查的数据，消费量最多的前15位深色蔬菜和前15位浅色蔬菜相比，维生素C含量高出一倍，所以吃深色蔬菜主要是为了保证维生素、膳食纤维，特别是水溶性纤维达到人体所需营养。
此外，深色蔬菜还含有其他多种色素物质，如叶绿素、叶黄素、番茄红素、花青素等，以及其中的芳香物质，赋予蔬菜特殊的色彩、风味和香气，有促进食欲的作用，并呈现一些特殊的生理活性。
比如，同样是十字花科甘蓝类蔬菜，西兰花的维生素C含量高出白菜花20%左右，胡萝卜素是白菜花的30多倍，叶酸含量是白菜花的2倍。另外，每百克西兰花所含的水分略少于白菜花，但蛋白质、碳水化合物的含量都略高于白菜花。
此外，同一种蔬菜的不同部位营养也大相径庭。一般来说，叶部的维生素含量一般高于根茎部，如莴笋叶、芹菜叶、萝卜缨比相应茎根部高出数倍。叶菜的营养价值一般又高于瓜菜。根菜类蔬菜膳食纤维较叶菜低。十字花科蔬菜如甘蓝、菜花、卷心菜等，含有植物化学物质如芳香性异硫氰酸酯，它是主要的抑癌成分。菌藻类如香菇、木耳、酵母和紫菜等，含有蛋白质、多糖、胡萝卜素、铁、锌和硒等矿物质。