De kleurenpaliet in klassieke fresco's wordt vaak bepaald door de beschikbare natuurlijke pigmenten die bestand zijn tegen kalk.
Typische kleuren omvatten aardetinten zoals oker, sienna en omber. Deze pigmenten zijn veelgebruikt vanwege hun duurzaamheid en natuurlijk uiterlijk. Daarnaast worden vaak wit van kalk of gips en zwart van roet gebruikt als basiskleuren voor contrast en diepte.
Blauwe tinten waren historisch gezien kostbaar omdat het gebruik van ultramarijn uit lapis lazuli zeer duur was. Daarom werden blauwe delen soms geschilderd met azuriet of zelfs minder dure alternatieven wanneer de opdrachtgever geen hoge kosten wilde maken.
Rode en groene pigmenten variëren afhankelijk van de regio en de tijdperk waarin het werk is gemaakt. De kleuren zijn vaak ingetogen maar krachtig genoeg om een visueel verhaal te vertellen zonder de structuur van de muur aan te tasten.