紅葉通常是落葉植物的特征紅葉多見于秋季，當氣溫下降，日照時間縮短時，一些樹木會停止制造葉綠素，此時其他色素如類胡蘿卜素和花青素就會顯現出來，使葉子呈現出紅色、橙色或黃色。這些變化通常發生在落葉植物中。
為什么紅葉多為落葉植物這是因為大多數常綠植物全年都能進行光合作用，它們不需要通過變色來保存養分或是減少水分蒸發。相比之下，落葉植物通過在冬季落葉來保護自己免受寒冷和干旱的影響。在葉片變紅并最終掉落之前，植物會回收葉片中的氮和磷等營養物質。
紅葉的觀賞價值紅葉不僅是一種自然現象，也是秋季美景的重要組成部分。人們喜愛前往山區觀賞秋葉，如北京的香山紅葉節就是著名的賞紅葉活動之一。世界各地也有許多著名的紅葉觀賞地，如日本的京都和加拿大的楓葉大道。
不同植物種類的紅葉不同的植物種類產生紅葉的方式也不盡相同。
楓樹的葉子中含有豐富的花青素，因此在秋季會變成鮮艷的紅色。而其他一些樹木如橡樹，則可能因為類胡蘿卜素的存在而呈現出更為深沉的紅色或棕色。
紅葉對環境的意義除了作為美麗的景觀之外，紅葉還具有生態學上的意義。比如落葉可以為土壤提供有機物，幫助增加土壤肥力。紅葉還能吸引鳥類和其他動物前來覓食，促進生態系統中的物種多樣性。