Bagi Goethe, "yang tertinggi adalah memahami bahwa semua fakta sebenarnya adalah teori. "Biru langit mengungkapkan kepada kita hukum dasar warna. Tidak mencari apa pun di luar fenomena, mereka sendiri adalah teori."
Goethe menyampaikan secara penuh apa yang dijanjikan oleh judul karyanya yang luar biasa: Data untuk Teori Warna. Data-data tersebut merupakan data yang penting, lengkap, dan signifikan, bahan yang kaya untuk teori warna di masa depan. Namun demikian, dia tidak berusaha untuk memberikan teori itu sendiri; oleh karena itu, seperti yang dia sendiri katakan dan akui pada halaman xxxix dari pendahuluan, dia tidak memberikan penjelasan nyata tentang sifat esensial warna, tetapi benar-benar mendalilkan warna sebagai fenomena, dan hanya memberi tahu kita bagaimana warna itu berasal, bukan apa warna itu. Warna-warna fisiologis... ia merepresentasikannya sebagai sebuah fenomena, lengkap dan ada dengan sendirinya, bahkan tanpa berusaha menunjukkan hubungannya dengan warna-warna fisik, tema utamanya. ... ini benar-benar suatu penyajian fakta-fakta yang sistematis, tetapi berhenti sampai di sini. (Schopenhauer, Tentang Penglihatan dan Warna, Pendahuluan)
Eksperimen dengan media keruh
Studi Goethe tentang warna dimulai dengan eksperimen subjektif yang meneliti efek media keruh pada persepsi terang dan gelap. Ia mengamati bahwa cahaya yang dilihat melalui media keruh akan tampak kekuningan, dan kegelapan yang dilihat melalui media keruh yang telah diringankan akan tampak biru.
"Tingkat cahaya tertinggi, seperti cahaya matahari... sebagian besar tidak berwarna. Namun, cahaya ini, dilihat melalui medium yang sangat sedikit menebal, tampak bagi kita berwarna kuning. Jika densitas medium seperti itu ditingkatkan, atau jika volumenya menjadi lebih besar, kita akan melihat cahaya secara bertahap mengambil rona kuning-merah, yang pada akhirnya semakin dalam menjadi warna ruby." (ToC, 150)
"Jika di sisi lain kegelapan dilihat melalui medium semi transparan, yang dengan sendirinya diterangi oleh cahaya yang menyinari medium itu, warna biru muncul: ini menjadi lebih terang dan pucat ketika kepadatan medium meningkat, tetapi sebaliknya tampak lebih gelap dan lebih dalam semakin transparan mediumnya: dalam tingkat keremangan yang paling sedikit, pendek dari transparansi absolut, selalu mengandaikan medium yang tidak berwarna secara sempurna, warna biru yang dalam ini mendekati warna violet yang paling indah." (ToC, 151)
Berawal dari pengamatan ini, ia memulai berbagai eksperimen, mengamati efek penggelapan dan pencerahan pada persepsi warna dalam berbagai keadaan yang berbeda.
Kegelapan dan cahaya
Bagi Goethe, cahaya adalah "makhluk paling sederhana yang paling tidak terbagi yang paling homogen yang kita ketahui. Yang berhadapan dengannya adalah kegelapan" (Surat kepada Jacobi). Tidak seperti orang-orang sezamannya, Goethe tidak melihat kegelapan sebagai ketiadaan cahaya, melainkan sebagai kutub dan berinteraksi dengan cahaya.
Berdasarkan eksperimennya dengan media yang keruh, Goethe mengkarakterisasi warna sebagai hal yang timbul dari interaksi dinamis antara kegelapan dan cahaya. Editor karya Goethe edisi Kurschner memberikan analogi berikut:
"Ilmu pengetahuan alam modern melihat kegelapan sebagai ketiadaan yang lengkap. Menurut pandangan ini, cahaya yang mengalir ke dalam ruang gelap tidak memiliki perlawanan dari kegelapan untuk diatasi. Goethe menggambarkan pada dirinya sendiri bahwa cahaya dan kegelapan berhubungan satu sama lain seperti kutub utara dan selatan magnet. Kegelapan dapat melemahkan cahaya dalam daya kerjanya. Sebaliknya, cahaya dapat membatasi energi kegelapan. Dalam kedua kasus tersebut muncul warna. " (Steiner, 1897)
Goethe menulis:
Kuning adalah cahaya yang telah diredam oleh kegelapan;
Biru adalah kegelapan yang dilemahkan oleh cahaya. (Goethe, Teori Warna )
Kondisi batas
Apabila dilihat melalui prisma, orientasi batas terang-gelap sehubungan dengan prisma adalah signifikan. Dengan warna putih di atas batas gelap, kita mengamati cahaya yang memanjangkan tepi biru-ungu ke dalam area gelap; sedangkan gelap di atas batas terang menghasilkan tepi merah-kuning yang memanjang ke area terang.
Goethe tertarik dengan perbedaan ini. Dia merasa bahwa kemunculan warna pada batas terang-gelap ini merupakan hal mendasar bagi penciptaan spektrum (yang dianggapnya sebagai fenomena majemuk).
Spektrum terang dan gelap
Karena fenomena warna bergantung pada kedekatan terang dan gelap, maka ada dua cara untuk menghasilkan spektrum: dengan sinar terang di ruangan gelap, dan dengan sinar gelap (yaitu, bayangan) di ruangan terang.
Goethe mencatat urutan warna yang diproyeksikan pada berbagai jarak dari prisma untuk kedua kasus (lihat Plate IV, Teori Warna). Dalam kedua kasus tersebut, dia menemukan bahwa tepi kuning dan biru tetap paling dekat dengan sisi yang terang, dan tepi merah dan ungu tetap paling dekat dengan sisi yang gelap. Pada jarak tertentu, tepi-tepi ini saling tumpang-tindih. Apabila tepi-tepi ini tumpang-tindih dalam spektrum terang, hasilnya hijau; apabila tumpang-tindih dalam spektrum gelap, hasilnya magenta.
Dengan spektrum cahaya, yang keluar dari prisma, kita melihat seberkas cahaya yang dikelilingi oleh gelap. Kita menemukan warna kuning-merah di sepanjang tepi atas, dan warna biru-ungu di sepanjang tepi bawah. Spektrum dengan warna hijau di tengah hanya muncul di mana tepi biru-ungu tumpang tindih dengan tepi kuning-merah.
Dengan spektrum gelap (yaitu, bayangan yang dikelilingi oleh cahaya), kita menemukan warna ungu-biru di sepanjang tepi atas, dan merah-kuning di sepanjang tepi bawah - di mana tepi-tepi ini tumpang-tindih, kita menemukan warna magenta.
