الفضاء اللوني هو تنظيم محدد للألوان. وبالاقتران مع ملفات تعريف اللون المدعومة من قبل مختلف الأجهزة المادية، فإن الفضاء اللوني يدعم تمثيلات الألوان القابلة لإعادة الإنتاج - سواء كان هذا التمثيل تماثليًأ أو رقميًا. وقد يكون الفضاء اللوني عشوائيًا، أي أنه مكون من ألوان لمجموعة من العينات اللونية المادية مع أسماء ألوان معينة (بما في ذلك الأرقام المتفردة، كما هو الحال في مجموعة بانتون على سبيل المثال)، أو منظمًا تنظيمًا رياضيًا دقيقًا، كما هو الحال مع نظام NCS أو أدوبي آر جي بي أو النموذج اللوني المعياري أحمر أخضر أزرق). يُعد الفضاء اللوني أداة مفاهيمية مفيدة لفهم الإمكانيات أو المقدرات اللونية لجهاز أو ملف رقمي محدد. فعند محاولة إعادة إنتاج الألوان على جهاز آخر، يمكن للفضاءات اللونية أن توضح ما إذا كان من الممكن الحفاظ على تفاصيل الظلال وتشبع الألوان، وإلى أي مدى سيتم المساس بأي منها.
النموذج اللوني هو نموذج رياضي نظري يصف طريقة تمثيل الألوان بمجموعة من القيم العددية أو «مركبات اللون» (مثلا النموذج اللوني أحمر أخضر أزرق والنموذج اللوني سيان قرمزي أصفر أسود). ولكن إذا لم يكن للفضاء اللوني تابع يحوله إلى فضاء لوني مطلق، فإنه نظام لوني كيفي اعتباطي بدون أي ارتباط بنظام مفهوم لتفسير اللون.
إن إضافة تابع محدد يربط بين النموذج اللوني وفضاء لوني محدد يعطي منطقة محددة من الفضاء اللوني. وتسمى هذه المنطقة بالسلسلة اللونية. وهذه السلسلة اللونية بالاشتراك مع النموذج اللوني تعرف فضاء لونيا جديدا. مثلا، أدوبي ح خ ز (Adobe RGB)، والنموذج اللوني المعياري أحمر أخضر أزرق (sRGB) هما فضاءان لونيان مطلقان وكلاهما معتمدان على النموذج اللوني أحمر أخضر أزرق.
إضافة وظيفة رسم الخرائط بين نموذج لوني ولون إشارة معينة في الفضاء ينتج بتحديد «البصمة» ضمن فضاء اللون المشار إليه. هذه «البصمة» معروفة كمجموعة كاملة، وفي تركيبة مع نموذج اللون، تحدد لون الفضاءالجديد. على سبيل المثال، يعد كل من أدوبي آر جي بي و sRGB فضاءين لونين مطلقين مختلفين، وكلاهما يعتمد على نموذج RGB. عند تعريف فضاء لوني، يُعتبر المعيار المرجعي المعتاد هو الفضاء اللوني CIELAB أو الفضاء اللوني CIEXYZ، واللذان تم تصميمهما خصيصًا ليشملا جميع الألوان التي يمكن للإنسان العادي رؤيتها.
بالمعنى العلمي للتعريف أعلاه، يمكن تعريف مساحات اللون من دون استخدام نموذج اللون. هذه المساحات، مثل بانتون، هي في الواقع مجموعة معينة من الأسماء أوالأرقام التي تُحدد بوجود مجموعة مقابلة من الألوان المادية. تركزهذه المقالة على المفهوم الرياضي للنموذج.
يمكن تعريف الفضاءات اللونية بدون استخدام نموذج لوني. هذه الفضاءات، مثل بانتون، هي في الحقيقة مجموعة محددة من الأسماء أو الأرقام المحددة بشرائح ملونة.