Окраска жуков и личинок рода Leptinotarsa складывается из окраски тела и наличия или отсутствия, а также размеров, формы и окраски пятен на голове, переднеспинке, надкрыльях и вентральной поверхности груди и брюшка.
Детально этот вопрос изучался еще Тауэром. Тауэр, а позднее и многие другие авторы отмечали, что окраска тела взрослых жуков может варьировать от светло-красной иногда светло-красновато-желтой до темно-коричневой или черной. Кроме того, среди жуков встречаются ксантисты (желтоокрашенные), руфисты (красноокрашенные) и меланисты (черноокрашенные). По интенсивности окраски тела жуков Тауэр выделил ряд групп, в котором крайние формы представлены, с одной стороны, меланистами и с другой — альбинистами. Меланизация, или, наоборот, усиление светлой окраски, может происходить за счет изменения основного фона окраски жука в результате накопления или исчезновения темных пигментов в покровах. Кроме того, темная окраска может усиливаться за счет увеличения или слияния черных или темно-коричневых пятен и полос тела.
Пятна и полосы на теле взрослого жука распределяются следующим образом. Окраска головы обычно светлая с тремя темными пятнами, из них срединное пятно сердцевидной формы захватывает большую часть лба, два овальных пятна расположены между глазами и шеей.
Рисунок переднеспинки представлен тремя рядами пятен. Пятна среднего ряда относительно мелкие, их по два с каждой стороны. Тауэр называет их медианными (они расположены ближе к середине переднеспинки) и наружными тергалями. Во втором ряду пятен по три с каждой стороны. Они более крупные и более вариабельны по форме и размерам. Срединные пятна самые крупные, могут сливаться друг с другом, часто напоминая «V». Задний ряд пятен переднеспинки представлен двумя вытянутыми вдоль заднего края переднеспинки пятнами — задними медианами.
Надкрылья имеют по пять черных полос, заключенных всегда между попарно сближенными точечными рядами и называемых, если рассматривать от переднего наружного края к заднему шовному. Полосы могут быть длиннее или короче, а также сливаться одна с другой.
Окраска вентральной части тела сводится к наличию нескольких (от 6 до 10) пятен на груди и 4—6 рядов пятен на брюшке. Иногда пятна на груди и брюшке могут отсутствовать вообще. Окраска антенн и конечностей варьирует лишь в интенсивности. Начиная с шестого членика антенны темнеют, причем последние членики самые темные. Ноги окрашены более интенсивно, чем сам жук. На вершине бедер имеется темный ободок, вершина голеней темная.
По Тауэру, окраска жуков рода Leptinotarsa обусловлена двумя разными причинами — пигментами или структурой покровов. Характер окраски колорадского жука связан с сочетанием различных пигментов, тогда как ее интенсивность, крайними выражениями которой являются меланизм или альбинизм, подчинены географической изменчивости особей, т. е. находятся под влиянием экологических факторов, основными из которых Тауэр считает температуру и влажность среды.
Изменение интенсивности комбинаций различных абиотических факторов во время онтогенеза жука существенно окраску не меняет, но способствует усилению или ослаблению фонового цвета. Такие изменения возникают не только при воздействии температуры и влажности на яйцо или личинку, но и на генеративные органы самки.
Окраска молодых жуков, только что вышедших из куколки, отличается от более старых, причем обычная и характерная для имаго окраска устанавливается у них приблизительно через 1—2 суток. Сразу после линьки жуки — ярко-оранжевого цвета, характерный черный рисунок отсутствует. Через 2—3 часа они становятся коричневыми с розовым оттенком, а еще через несколько часов постепенно проявляются светлокоричневые пятна и полоски. Через 16—20 час. полоски и пятна становятся черными.
Еще Тауэр отмечал связь цвета кожистых (задних) крыльев с возрастом жуков. Позднее Брунето, а вслед за ним и многие другие авторы это подтвердили. Факт детально был исследован Дунном, который составил цветную таблицу для определения возраста жуков по цвету кожистых крыльев. По данным этого автора, у только что отродившихся жуков задние крылья прозрачные и светлые. Через несколько часов они становятся непрозрачными, приобретая сероватый оттенок, а позже желтеют. В первые 3—5 дней крылья розовеют, а приблизительно к 20-му дню после окрыления они становятся ярко-красными. Сходная картина изменения окраски второй пары крыльев в зависимости от возраста жуков была описана также Ерми и Шарингером.