Broomthymolblauw is een pH-indicator die van kleur verandert afhankelijk van de pH van de oplossing waarin deze zich bevindt. Bij een pH lager dan 6,0 is broomthymolblauw geel. Bij een pH tussen 6,0 en 7,6 is broomthymolblauw groen. Bij een pH boven 7,6 is broomthymolblauw blauw.

Wanneer broomthymolblauw wordt blootgesteld aan CO2, lost de CO2 op in het water en vormt koolzuur. Hierdoor daalt de pH van de oplossing, waardoor het broomthymolblauw van kleur verandert van blauw naar groen of geel.

De exacte kleurverandering die optreedt, is afhankelijk van de concentratie CO2 in de oplossing. Bij lage CO2-concentraties wordt de oplossing groen. Bij hogere concentraties CO2 wordt de oplossing geel.

De kleurverandering van broomthymolblauw kan worden gebruikt om de concentratie CO2 in een oplossing te controleren. Dit is handig bij allerlei toepassingen, zoals het monitoren van de luchtkwaliteit in een kamer of het fermentatieproces van bier of wijn.