天然染料染色的鲜艳度不高，色相不齐，耐水洗、耐气候牢度偏差，这些问题很大程度上是由染料结构和染色工艺技术所决定。为了解决这些问题，目前工业上已开发出媒介染色法、生物酶染色法、超声波和微波染色法及纤维改性染色法等染色方法。

1 媒介染色工艺的运用
   天然染料对纤维的亲和力低、色牢度差。针对这一问题，生产中最常用的方法是使用媒染剂，提高天然染料与纤维的亲和力，同时对于染料色相也有一定控制作用。目前，除采用过去常用的天然染料染整媒染剂 —— 硫酸铝钾、重铬酸钾、硫酸亚铁和硫酸铜等外，已开发多种新的媒染剂和工艺。

2 酶促染色法
   酶是一种新型、环境友好的生物活性织染助剂。在现代纺织工艺上生物酶的主要应用在天然纤维的前处理加工，消解杂质和织物后整理，改善成品的外观、手感等。
 
3 超声波和微波辅助染色
   超声波、微波助染具有高效、低能耗、染料利用率低等优点，在液相介质有分散、搅拌、消解、提高化学反应效率的作用。Vankar等将超声波染色应用在几种天然染料染色中，显著增强染色织物的可染性、染色深度、色牢度（与传统染色法比较）。微波主要通过对极性分子如水分子的直接热效应而达到染整目的。
   近期有研究显示，将微波辐照应用在栀子黄对棉织物染色过程中，可大大缩短染色时间。目前，微波和超声波均是辅助手段，尚不能成为主流，仅限于与其他方法联合使用。
 
4 纤维的改性辅助天然染染整工艺技术
    目前对天然染料的纤维改性染整工艺创新与革新较多，主要有物理改性和化学改性两大类。化学改性主要通过改性剂对纤维表明进行处理，如季铵盐阳离子改性剂对棉纤维进行处理后，能显著改善天然染料在棉纤维上的染色性能和各项色牢度。同理亚麻织物进行阳离子改性，也提高了天然大黄染料的上染性能。
   对织物的物理改性，目前主要运用包括磁溅射、低温等离子处理等技术进行，一般与化学改性联用。如对涤纶纤维进行低温等离子体刻蚀和表明壳聚糖接枝改性处理，可使植物性天然染料上染。