焰色反應，也稱作焰色測試及焰色試驗，是某些金屬或它們的化合物在無色火焰中灼燒時使火焰呈現特殊顏色的反應。其原理是每種元素都有其個別的光譜。樣本通常是粉或小塊的形式。用一根清潔且較不活潑的金屬絲（例如鉑或鎳鉻合金）盛載樣本，再放到無光焰（藍色火焰）中。在化學上，常用來測試某種金屬是否存在於化合物。同時利用焰色反應，人們在在煙花中有意識地加入特定金屬元素，使焰火更加絢麗多彩。
焰色反應是物理變化。它並未生成新物質，焰色反應是物質原子內部電子能級的改變，通俗的說是原子中的電子能量的變化，不涉及物質結構和化學性質的改變。焰色反應是某些金屬或它們的揮發性化合物在無色火焰中灼燒時使火焰呈現特徵的顏色的反應。有些金屬或它們的化合物在灼燒時能使火焰呈特殊顏色。
進行焰色反應應使用鉑絲（鎳絲、鐵絲）。把嵌在玻璃棒上的金屬絲在稀鹽酸里蘸洗後，（這是因為金屬氧化物與鹽酸反應生成的氯化物在灼燒時易氣化而揮發；若用硫酸，由於生成的硫酸鹽的沸點很高，少量雜質不易被除去而干擾火焰的顏色）放在酒精燈的火焰(最好是煤氣燈，因為它的火焰顏色淺、溫度高，若無的話用酒精噴燈也可以)里灼燒，直到跟原來的火焰的顏色一樣時，再用金屬絲蘸被檢驗溶液，然後放在火焰上，這時就可以看到被檢驗溶液里所含元素的特徵焰色。