南瓜黄是一种以胡萝卜素为主要成分的天然色素，其中
β-胡萝卜素含量占16.84%，同时还含有α-胡萝卜素、γ-胡萝卜素、
玉米黄质、
番茄红素和
叶黄素等多种胡萝卜素类色素。
南瓜黄在20℃以上的环境中呈黄色油状液体状态，而在20℃及以下时则会转变为黄色半凝固状油状物。它能溶解于多种有机
溶剂，如
丙酮、
石油醚、
三氯甲烷、苯以及植物油，也能溶解于
乙醇，但不溶于水中。无论在何种pH条件下，都不会显著改变色素的颜色。然而，铁离子（Fe3+）、铝离子（Al3+）、铜离子（Cu3+）和锡离子（Sn2-）会对色素产生破坏性影响，而钙离子（
ca(clo)2+）、钡离子（Ba2+）、锌离子（Zn2+）、钾离子（K+）和钠离子（Na+）则不会对其造成损害。此外，南瓜黄在100℃以下的温度范围内的颜色稳定性较高，但在光照下较为敏感，经过长时间暴露在阳光下会导致色素褪色。