A haj festékanyagát melaninnak hívjuk. Ez az anyag a hajhagymáknál elhelyezkedő sejtekben, a „melanocytákban" termelődik. A melanin különböző színű változatait ismerjük: a sötétbarna és fekete eumelanint, a sárgától a vörösesbarnáig terjedő feomelanint, a feomelaninhoz tartozó, a vörös árnyalatú hajban található trichokrómot és a neuromelanint. Hajunk színét döntően a hajszálban lévő eumelanin és feomelanin aránya határozza meg, de a színhatást befolyásolják még a hajszál fizikai-fénytani tulajdonságai (vastagság, átmérő, szerkezet), valamint a fényelnyelő és -visszaverő képessége. Szintén fontos tényezők lehetnek genetikai adottságaink, hormonális állapotunk és egyéb sejtjeink működése is.
Hajszínünk életünk során változik, mert az eumelanin és feomelanin aránya is változik. Megfigyelték például, hogy a vörös haj idővel sötétbarnává válik. Terhesség alatt az ösztrogén és progeszteron hatására a hajszín sötétedni szokott. Egyéb hormonok, például az ACTH a bőrben és a hajban fokozott pigmentációt okozhatnak - ez a jelenség észlelhető például Addison és Nelson kór esetén is.
Hajszínünk változását előidézhetik gyógyszerek is. Létezik például egy malária elleni gyógyszer, a Chloroquine, melytől a kezelést követő 3-4 hónapban a szőke és vörös haj ezüst, illetve fehér színűvé válik. A koleszterinszintet enyhítő Tripatanoltól a haj pigmentácója csökken, egyes vérnyomáscsökkentőktől (minoxidil, diazoxide) a hajszín sötétebbé válik. A Parkinson kór esetén szedett carbidopa és bromocriptin hatására pedig az ősz haj sötétedni kezd.
Egyes hiánybetegségek is felelősek lehetnek hajszínünk változásáért. Vashiányos vérszegénységben például a fekete haj barnává válik, fehérje hiányban pedig a fekete barna vagy vörös lesz, a barna pedig szőke.
Hajunkat külső hatások, munkahelyi ártalmak is „átszínezhetik". A magas réztartalmú víztől a szőke haj zöld lesz, kobalttal érintkező munkások esetében világoskék hajszín figyelhető meg, a TNT-vel dolgozóknál pedig gyakori a sárga bőrszín és a vörösbarna haj. Gyakori jelenség az erősen dohányzó ősz embereknél a sárgás hajszín - ezt a cigarettában található kátrány okozza.
Összefoglalva megállapíthatjuk, hogy hajszínünk változását okozhatják természetes jelenségek (életkori változások, hormonális hatások, terhesség) de előidézhetik gyógyszerek, betegségek, hiányállapotok és környezeti szennyező hatások is. Figyeljük hajunk színét, mert sok problémát elárulhat!