Цвет волос зависит от набора меланоцитов в волосяном фолликуле. Меланин, который они вырабатывают, откладывается в роговых клетках по мере их движения от корн наверх. Их количество, сформированное во врем роста волоса, и определяет цвет. С возрастом активность меланоцитов падает — в результате волосы седеют (в т.ч. нарушается распределение пигмента). При этом поседевшие волосы так же здоровы, как и те, что сохранили былую окраску. Цвет, как и другие характеристики волос – толщина, жирность, волнистость, — является наследственным и может изменяться в течение жизни.

Широкая цветовая гамма обусловлена различным содержанием в основном двух пигментов — эумеланина (придает черно-коричневый цвет) и феомеланина (придает желто-красный). Оба пигмента синтезируются в меланоцитах — клетках, находящихся в волосяной луковице, а также других участках кожи (в том числе меланоциты составляют невусы, называемые часто родинками). Меланоциты вырабатывают пигменты только в фазе анагена. Весь пигмент сосредоточен в стержне волоса.

Цвет волос определяется генетическими факторами, хотя возможны гормональные влияния. Сам по себе цвет волос зависит от соотношени содержания эумеланина и феомеланина. Светлая окраска обусловлена преобладанием феомеланина. Светлые волосы более тонкие и часто не содержат мозгового вещества. Рыжие волосы содержат только феомеланосомы. Рыжие волосы являются самыми толстыми. В черных волосах содержится большое количество эумеланина.

Основными цветами волос считаются: коричневый, черный, блонд, рыжий, пепельный и седой; общее количество оттенков волос достигает нескольких десятков.