Die Dreifarbentheorie oder Trichromatische Theorie oder Young-Helmholtz-Theorie ist eine historische Theorie zur Farbwahrnehmung im menschlichen Auge. Sie wurde um 1850 maßgeblich von Hermann von Helmholtz entwickelt, auf Basis einer älteren Theorie von Thomas Young. Die Theorie beschreibt die drei Grundfarben Rot, Grün und Blau.
Zum aktuellen Kenntnisstand der Physiologie siehe den Artikel Farbwahrnehmung.
Helmholtz hatte beobachtet, dass man aus farbigem Licht dreier Primärfarben jede beliebige andere Farbe (innerhalb eines durch die drei Primärfarben aufgespannten Farbgamuts) mischen kann (Dies ist auch heute noch das Funktionsprinzip aller Farbfernsehbildschirme und Farbmonitore). Analog dazu vermutete er, dass es auch im Auge drei Typen von Rezeptoren gibt. Sie reagieren unterschiedlich empfindlich auf Licht verschiedener Wellenlängen. Grau und Weiß werden wahrgenommen, wenn alle drei Rezeptorentypen gleich stark angeregt werden. Schwarz wird wahrgenommen, wenn keiner der Rezeptorentypen stimuliert wird.
Tatsächlich gelang Ende des 19. Jahrhunderts der Nachweis dreier unterschiedlicher Farbsinneszellen in der Netzhaut. Auch die Farbenfehlsichtigkeit, die entsteht, wenn eine der drei Zellarten genetisch bedingt fehlt, fügt sich gut in die trichromatische Theorie. Andere Phänomene ließen sich besser durch die Gegenfarbtheorie erklären. Der Theoriestreit war für die Physiologie sehr befruchtend; zahlreiche Wissenschaftler des 19. Jahrhunderts äußerten sich zur Farbwahrnehmung.
Hermann Graßmann formulierte diesen Umstand in seinem ersten Gesetz.