Die Farbreduktion dient dazu, die Datenmenge von Farbgrafiken und Fotos zu verringern, um damit den Speicherbedarf zu reduzieren und die Übertragungsrate zu erhöhen. Die Datenmenge von Farbdarstellungen hängt im Wesentlichen von der Farbtiefe ab. So hat beispielsweise eine Farbdarstellung im True-Color-Modus eine Farbtiefe von 24 Bit, im High-Color-Modus eine Farbtiefe von 16 Bit. 24 Bit unterscheiden zwischen 16.777.216 Farbtönen, mit 16 Bit hingegen können nur 65.536 Farbtöne dargestellt werden. Das bedeutet, dass, wenn man eine 24-Bit-Grafik mittels Farbreduktion in eine 16-Bit-Bit-Grafik reduziert, der benötigte Speicherplatzbedarf ein Verhältnis von 256:1 hat. Weitere Farbreduktionen erhöhen das Verhältnis entsprechend.

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Da viele Ausgabegeräte ohnehin nicht so hohe Farbtiefen darstellen können, zum anderen die Unterscheidungsmöglichkeiten des menschlichen Auges ebenfalls begrenzt sind, können in aller Regel Qualitätseinbußen durch Farbreduktionen nicht wahrgenommen werden.

Eine Technik der Farbreduktion ist das Dithering, bei dem durch Farbrasterung verschiedene Farbtöne entstehen.