无水氯化铜呈棕黄色,常以(CuCl2)n的形式存在,溶于少量水时形成[Cu(H2O)4]2+和[CuCl4]2-络离子：
(CuCl2)2+4H2O==[Cu(H2O)4]2++[CuCl4]2-
[Cu(H2O)4]2+显蓝色,[CuCl4]2-显绿色,它们共存时的混合色则为绿色,所以浓的CuCl2溶液显绿色.
稀释时由于水增加,电离平衡
向右移动,[CuCl4]2-离子减少,[Cu(H2O)4]2+离子增加,绿色向蓝色变化.当溶液相当稀时,几乎均为[Cu(H2O)4]2+,[CuCl4]2-很少,所以显蓝色.
氯化铜溶于水后,在水溶液中电离出大量的铜离子和氯离子.
通常,铜离子Cu2+在水溶液中实际上是以水合离子[Cu(H2O)4]2+的形式存在的,水合铜离子呈蓝色,所以我们常见的铜盐溶液大多呈蓝色.而在氯化铜的溶液中,不仅有水合铜离子[Cu(H2O)4]2+,还有氯离子Cl-与铜离子结合形成的四氯合铜络离子[CuCl4]2-,该离子的颜色为黄色.
根据光学原理我们知道,蓝色和黄色的混合色为绿色,这就是为什么我们常见的一般浓度的氯化铜溶液呈绿色的原因.如果我们向氯化铜溶液中加水,则溶液中氯离子浓度变小,水合铜离子相对增多,溶液主要呈现水合铜离子的颜色（蓝色）.所以我们见到的氯化铜稀溶液一般呈蓝色.