頭髮的顏色從最淺的金色到午夜的黑色或火紅色不等。頭髮顏色的特徵是由父母傳給孩子的;然而，這並不是一種顯性顏色凌駕於隱性基因之上的直接關係。根據科學家的理解，頭髮的顏色是由不止一個基因決定的，以及這個基因是“開”還是“關”的。基因的複雜性是為什麼一些父母相同的孩子有不同的頭髮顏色。
遺傳學
科學家們還不能完全理解遺傳學以及遺傳給孩子的顏色有多深。一般來説，性狀遺傳的方式與染色體有關。人類有46條染色體。在受孕時，父親提供23，母親提供23形成受精卵。受精卵分裂並開始創造一個新的人類。這些來自母親和父親的染色體組合決定了孩子的某些特徵。這些基因包含了這些特徵，由染色體中的DNA組成。頭髮的顏色由不止一個基因決定。
色素
頭髮的顏色是由一種叫做黑色素的色素形成的。黑色素有兩種形式，phomelanin和eumelanin。黑色素的含量決定了頭髮的顏色。一個人有多少黑色素是由許多基因決定的。黑色素含量高的頭髮會形成深色的頭髮，這也意味着黑色素含量低的頭髮會更偏向於金髮。
基因觸發
頭髮中黑色素的數量是由許多基因決定的，其中許多基因尚未確定。在遺傳學中，有些基因被認為是“開”的，有些基因被認為是“關”的。基本上，這意味着有些基因是活躍的，有些則不是。對於頭髮的顏色，當基因“打開”時，它會產生黑色素或頭髮顏色的色素。當它“關閉”時，沒有色素生成。
信號
頭髮顏色還有其他誘因。調控分子發出信號，觸發毛囊產生特定顏色的頭髮。黑素細胞是毛囊中合成色素的細胞。黑素細胞有稱為黑素體的細胞器。當基因或分子信號通過激素或酶傳遞時，黑素體可以合成棕色和黑色的真黑素，也可以合成紅色和黃色的真黑素色素。
其他信號
黑素細胞也有生長觸發器。毛囊只在髮絲週期的生長期或生長期產生毛髮生長。黑色素只在生長期合成。當新頭髮形成時，它幾乎是無色的。黑色素然後進入毛乾的核心，創造顏色。
注意事項
根據國際社會的頭髮修復手術,仍有很多科學家不知道頭髮的顏色特徵,但是他們所知道的是,色素是由基因控制,頭髮顏色不能改變基因,科學家們意識到,當毛囊中的黑色素細胞失去活性,白色和灰色的頭髮通常的結果。
