與空氣接觸後發生氧化反應
蘋果變黑的原因主要是與空氣接觸後發生氧化反應。
蘋果內部含有大量的酚類化合物，當蘋果保持完好的時候，內部細胞器中含有大量的酚氧化酶，它們不會與酚類化合物接觸，而空氣中的氧氣同樣無法進入。但當蘋果被切開或剝皮後，細胞組織受到損傷，此時內部的酚氧化酶就被釋放出來，並且迅速與酚類化合物接觸，催化酚類化合物不斷氧化，再加上空氣中氧的作用，就會發生變色反應。在這個變色過程中，多元酚類能直接被氧化成醌類化合物而變色，一般先變成黃色，然後變成深褐色。兒茶酚分子在酚氧化酶的作用下會發生聚合反應，形成多聚體，多聚體偏紫色，一旦多聚體越來越多，顏色就會不斷加深，這樣就會在切口上形成黑色。
此外，蘋果中的活性物質和氧氣反應也會產生黑色。