簡單的說是氧化。氧化反應是由於空氣中的氧接觸和細胞中酚氧化酶的釋放。

在沒有被咬開之前呢，酚氧化酶存在於細胞器中不能與分類化合物接觸，而空氣中的氧更沒法進入，因而不發生氧化變色的反應。

在咬開之後呢，酚氧化酶就被釋放出來，與分類化合物接觸催化分類化合物的氧化，再加上空氣中的氧的作用，就會發生變色反應。

這主要是因為植物體內的酚類似化合物發生了變色反應。酚類化合物接觸空氣後，被空氣中的氧氣所氧化而生成醌類化合物，即發生變色反應變成了黃色，隨著反應量的增加顏色由淺變深，最後變成深褐色。 這種氧化反應是細胞中的酚氧化酶與氧接觸後被釋放出來的結果。在植物組織沒有損傷之前酚氧化酶存在於細胞器內，空氣中的氧不能進入，因而不會發生氧化變色反應。當細菌組織受損傷以後，酚氧化酶釋放出來與氧接觸，就會發生變色反應。酚類化合物包括多元酚類、兒茶酚等。其中多元酚類能直接氧化生成醌類化合物；而兒茶酚則在酚氧化酶的作用下聚合形成兒茶酚多聚體，多聚體是深紫色的，所以多聚體越多，切面顏色就越深。 不僅蘋果如此，桃子、茄子、土豆等切開後，也同樣會發生變色反應。水果變色以後，所含的維生素Ｃ會減少，營養價值受影響。切開後若不及時吃，為了防止變色，可以把它泡在鹽水裡，這樣就不會變色了。

蘋果含鐵,暴露在空氣中,鐵就氧化了,如生鏽般. 蘋果從樹上摘下後，雖然已經脫離了母體，但呼吸活動仍在活躍的進行著。這是由於蘋果中有酚類物質，維持其呼吸作用的結果。當蘋果削皮後，植物細胞中的酚類物質便在酚酶的作用下，與空氣中的氧化合，產生大量的醌類物質。新生的醌類物質能使植物細胞迅速的變成褐色，這種變化稱為食物的酶促褐變。所以蘋果削皮放一會兒後會變色。不僅蘋果梨子及有些蔬菜（如土豆、茄子等）也有這種情況。這中褐變影響了食物的外觀，使外層的營養成分有所降低，但尚可食用。如果蘋果削皮後放置時間較長，植物細胞在空氣中氧化分解作用加劇，則蘋果外層的營養物質分解較多，果膠物質在酶的作用下進一步分解為果膠酸和甲醇，使得果肉鬆散、溼潤、變色、變味，甚至腐爛變質。 所以，水果削皮後最好立即吃掉。給嬰兒吃蘋果時，控制蘋果變色的簡便辦法是，把去皮的蘋果立即浸在冷開水、糖水或淡鹽水中，使之與空氣隔絕，以防止植物細胞中酚類物質的氧化。不過，從儲存蘋果中營養成分的角度來說，去皮蘋果不宜浸泡過久。