在旅游区，每当遇到外国友人，我们经常会情不自禁地驻足注视他们多姿多彩的头发。在宏观上，我们已经知道，不同种族、不同地域，受遗传因素的影响，头发的形态各异。在微观上，决定头发颜色的则是存在于头发中的一种被称为黑色素的物质。而且每根头发中均含有这种黑色素。黑色素在头发中的含量越多，头发就越黑；若黑色素在头发中的含量越少，头发则偏向红、棕、灰、银等较淡的颜色。若将黑色素浸在漂白剂中，它会随着时间的推移，渐渐转变成褐色，这就是黑色素与药物产生化学反应后，被释放出来的结果。

更确切的说，头发的颜色是由黑色素颗粒的种类和数量共同决定的。黑色素颗粒是由位于毛发根部的黑色素细胞产生的，并随着头发的生长而带入整根毛发。黑色素颗粒有两种，即：真黑色素和褐黑色素。前者为深黑色素，多见于黑发及白种人的浅黑色素毛发中；后者为淡色素，多见于红发及黄发中，红发中几乎全部为褐色素。在许多人的头发中常混有这两种色素颗粒，真黑色素多则头发呈黑色，褐黑色素多头发则呈其他颜色。头发中两种色素颗粒的多少，不仅人与人之间有所不同，甚至在一个人身上的每根头发之间也不一样，而这是由基因决定的。

灰发中含有许多很少的黑色素颗粒，且分散在整根头发中。白发中完全不含黑色素，白色只是由于其反射光线而形成的视觉效果。无黑色素的头发在其生长之初看起来为黄色（成蛋清的颜色），在以后才逐渐变为白色。