Tế bào sắc tố (tiếng Anh: chromatophore) là tế bào có chứa sắc tố ở một số bào quan của nó, hoặc là tế bào có khả năng cảm ứng với ánh sáng.[1][2] Loại tế bào này được tìm thấy ở nhiều loài động vật như lưỡng cư, cá, bò sát, giáp xác, thân mềm và vi khuẩn giúp chúng có khả năng thay đổi màu sắc.[3] Trái lại, các loài động vật có vú và các loài chim có một loại tế bào với chức năng tương tự là tế bào hắc tố (melanocyte).Tế bào sắc tố chịu trách nhiệm chính trong việc tạo ra màu của mắt và da ở các loài động vật máu lạnh, chúng được hình thành ở các mào thần kinh trong quá trình phát triển phôi. Các tế bào sắc tố trưởng thành được nhóm lại thành những phân lớp dựa trên màu của chúng (chính xác hơn thì là sắc) dưới ánh sáng trắng như xanthophore (màu vàng), erythrophore (màu đỏ), iridophore (phản xạ / óng ánh), leucophore (trắng), melanophore (đen / nâu), và cyanophore (màu xanh). Thuật ngữ này còn được dùng để chỉ các loại túi kết hợp với màng với nhiều màu sắc trong các loại vi khuẩn quang hợp.Một số loài có thể nhanh chóng thay đổi màu sắc thông qua các cơ chế chuyển dời sắc tố và định hướng lại các tấm phản xạ trong tế bào sắc tố. Quá trình này, thường được sử dụng như là một kiểu ngụy trang, được gọi là thay đổi màu sắc sinh lý hoặc metachrosis.[4] Các loài động vật chân đầu (Cephalopod – cũng là thân mềm) như bạch tuộc có cơ quan tế bào sắc tố phức tạp được kiểm soát bởi cơ bắp để đạt được điều này, trong khi động vật có xương sống như tắc kè hoa thì tạo ra hiệu ứng tương tự bằng tín hiệu tế bào. Những tín hiệu như vậy có thể là kích thích tố hoặc là chất dẫn truyền thần kinh và có thể do những thay đổi trong tâm trạng, nhiệt độ, sự căng thẳng hoặc thay đổi có thể thấy được trong môi trường xung quanh. Tế bào sắc tố được nghiên cứu bởi các nhà khoa học để hiểu được các chứng bệnh của con người và là một công cụ trong việc nghiên cứu thuốc.