La fenolftaleïna (CAS 77-09-8) és un àcid orgànic feble. En solucions amb pH < 8,2, existeix com una lactona incolora; a pH > 8,2, existeix com una quinona vermella.
El rang de canvi de color de la fenolftaleïna (CAS 77-09-8) és de 8,2 a 10,0, per tant, la fenolftaleïna només pot provar les bases, no els àcids.
La forma de sal quinona o quinona de la fenolftaleïna (CAS 77-09-8) és inestable en medis alcalins, convertint-se lentament en un carboxilat incolor. En contacte amb solucions alcalines concentrades, es converteix immediatament en un carboxilat incolor.
Per tant, quan s'afegeix fenolftaleïna a una solució alcalina concentrada, inicialment es torna vermella, però el color vermell s'esvaeix ràpidament, deixant-lo incolor.
La fenolftaleïna (CAS 77-09-8) és un cristall fi blanc o lleugerament groguenc, poc soluble en aigua però fàcilment soluble en alcohol. Per tant, la fenolftaleïna se sol preparar com a solució alcohòlica per al seu ús. Quan s'afegeix un reactiu de fenolftaleïna a l'aigua o solucions aquoses neutres o àcides, apareixerà una terbolesa blanca. Això es deu al fet que l'alcohol és miscible amb aigua en qualsevol proporció, fent que la fenolftaleïna, que és poc soluble en aigua, es precipiti.