Bukalemun'un en iyi bilinen özelliği devamlı renk değiştirmesidir. Bu yalnız ona has bir özellik değildir. Balıklarda, amfibyumlarda ve kertenkelelerde de bu kabiliyet vardır. Fakat muhakkak olan bir şey varsa, renk değiştirmek bukalemun'da en üstün derecesini bulmuştur. Bu garip kertenkele aslında, meselâ yeşilken,  sarıdan  geçmek  suretiyle koyu griye dönebilmektedir. Bazen bu renklerin ikisi arası bir tonda görülür. Hiç ışıksız karanlık bir odada bulunduğu zaman sarı olur. Kuvvetli ışık altında koyu renk bir cismin üzerine konulunca, koyu gri olur. Beri yandan gene parlak ışıkta açık renk bir zemin üzerinde rengi sarıya döner.
Bu renk değişmelerini anlamak için bukalemun'un derisine bir göz atmak lâzımdır. Tanelerle örtülü bu derinin içinde, siyah sarı, ve beyaz renkli zerreler vardır. Bu küçük gözelerin yüzeye yakın olanlarının çoğu sarı renktedir. Aradaki gözeler siyah, derinin en dip tabakasndakiler ise beyazımsıdır. Bu beyaz gözeler, tıpkı ayna gibi reflektör vazifesi görürler. Bukalemun bize sarı olarak gözüktüğü zaman, sadece genişlemiş sarı gözeleri görüyoruz demektir. Bunların arasında minik siyah gözeler de vardır, fakat deriyi mikroskop altında incelemedikçe onları görmeyiz.
Sonra siyah gözler genişlemediği zaman, bukalemun'un bize neden yeşil olarak göründüğünü izah edelim. Bukalemun'un derisinin dip tabakasındaki beyaz gözeler mavi bir ışık yansıtırlar. Bu mavi ışık sarı gözelerden geçerken bize yeşil olarak gözükür, sözün kısası, bukalemun bu sırada yeşil renktedir.
Sonra da, üstteki sarı gözelerle dipteki beyaz gözelerin arasındaki siyah gözeler genişlediği zaman olanları görelim. Siyah gözeler bu sırada beyaz tabaka ile sarı tabaka arasındaki boşluğu doldurduklarından, bir ayna önündeki siyah stor gibi, dipteki beyaz hücrelerin yansıttıkları bütün mavi ışığın yolunu keserler. Bunun sonucunda sadece en üst tabakayı görebiliriz. Bu zaman bukalemun sarı renktedir.
Bir de balona benzer küçük siyah gözelerin genişlemeye devam ettiklerini farzedelim. Dış tabakaya saçaklı uzantılar uzatıp sarı gözelerin etrafını çevirmeye başlarlar. Sonunda biz artık sarı gözeleri göremez olur ve hemen hemen yalnız siyah göze görürüz. Bukalemun bu durumda koyu gri veya siyahımsı imiş gibi  gözükür.