Cuando el azul de bromotimol se expone al CO2, el CO2 se disuelve en el agua y forma ácido carbónico. Esto hace que el pH de la solución disminuya, lo que a su vez hace que el azul de bromotimol cambie de color de azul a verde o amarillo.
El cambio de color exacto que se produce depende de la concentración de CO2 en la solución. A bajas concentraciones de CO2, la solución se volverá verde. A concentraciones más altas de CO2, la solución se volverá amarilla.
El cambio de color del azul de bromotimol se puede utilizar para controlar la concentración de CO2 en una solución. Esto es útil en una variedad de aplicaciones, como monitorear la calidad del aire en una habitación o el proceso de fermentación de la cerveza o el vino.