Kalkfarben bestehen aus verdünnter Kalklauge. Angeboten werden Luftkalke (z.B. Weißkalkhydrat, Dolomitkalkhydrat) oder hydraulische Kalke (Wasserkalkhydrat, hydraulischer Kalk, hochhydraulischer Kalk) wobei hydraulische Kalke wetterbeständiger als Luftkalke sind. Naturfarbenhersteller bieten auch Sumpfkalk an. Kalkfarben sind in der Regel in ansetzfertiger Form als Pulver, Luftkalkfarben auch pastös eingesumpft erhältich. Zum Abtönen sind nur kalkechte Buntpigmente geeignet. Da Kalkfarben Pigmente nur bis maximal 5 % binden, sind keine starken Farbtöne möglich. Luftkalke binden ausschließlich durch Aufnahme von Kohlendioxid aus der Luft in Anwesenheit von Wasser ab und erhärten folgedessen nur an der Luft. Hydraulische und hochhydraulische Kalkfarben binden zunächst durch Kohlendioxid aus der Luft, vor allem aber durch Aufnahme von Wasser ab. Nach einigen Stunden erhärten sie auch unter Luftabschluß. Kalkfarbenanstriche sind deshalb besonders sorgfältig vor zu raschem Austrocknen zu schützen, da sie sonst nicht richtig aushärten und es zu Abplatzungen oder Abkreidungen kommen kann.
Kalkfarben bilden keine Filme und die Oberflächen wirken deshalb körnig und porös. Im Außenbereich werden Kalkfarben auf Kalk-, Kalk-Zement- und Zementputzen, auf Schalungsbeton, an Fassaden, Wänden und Decken verwendet. Sie sind nicht für Holz- und Metalluntergründe geeignet. Kalkfarben sind feuchtigkeitsunempfindlich und wirken desinfizierend und fungizid, deshalb eignen sie sich für Küchen, Bäder, Keller und Lagerräume. Geringe Zusätze von Leinöl (bis 0,5 %) verbessern die Streichfähigkeit und Wetterfestigkeit. Die Wetterfestigkeit erhöht sich ebenfalls bei Zusatz von Kasein oder Wasserglas.

Lehmfarben bestehen aus Ton, Lehm, Feinsand und Pflanzenstärke. Tone und Lehme sind stark klebende und hoch atmungsaktive Bindemittel. Feinsande dienen als Füllstoffe und Stärke bindet die Farbe und verhindert das Kreiden der trockenen Oberfläche. Lehmfarbe haftet im Prinzip auf allen saugfähigen, mineralischen Untergründen. Wichtig ist, dass der Untergrund trocken, fest und sauber ist. Beschädigungen in einem Putzuntergrund müssen zunächst sehr gut ausgebessert oder die Fugen von Trockenbauwänden sehr gut verspachtelt werden. Unter Umständen, beispielsweise bei stark saugenden Untergründen, kann eine Grundierung notwendig sein.

Farben bilden eine matte, offenporige Beschichtung und werden nach DIN in wischfeste und waschfeste Farben unterteilt. Sie haben einen relativ hohen Farbstoff- und Pigmentanteil, aber nur einen geringen Bindemittelgehalt. Die Umwelt- und Gesundheitsverträglichkeit ist abhängig von der Art der Farbe.