洗髮水含有表面活性劑，可以降低水的表面張力，因為水會附着在洗掉的頭髮上的油脂和污垢上。洗衣粉和沐浴露中也含有表面活性劑。洗髮水中的表面活性劑通常包括十二烷基硫酸鈉或月桂醇硫酸鈉，它與助表面活性劑如椰油酰胺丙基甜菜鹼結合，使洗髮水變得粘稠。
頭髮上自然地覆蓋着一種叫皮脂的油性物質，它能保護頭髮，也能讓頭髮發出健康的光澤。然而，皮脂也會吸附灰塵和污垢。一旦污垢積聚在頭髮上，它就會使頭髮看起來很暗，而且摸起來很粘。
水本身並不能洗掉頭髮上的皮脂、污垢，因為皮脂是親水的，也就是説它排斥水。洗髮水會釋放水分子，讓它與頭髮上不需要的物質混合，使它們更容易洗掉。
除表面活性劑外，洗髮水還含有其他成分，如調理劑、保護劑、芳香劑等功能性成分。由於表面活性劑能去除皮脂，所以調節劑取代了這種天然的保護塗層。一些洗髮水品牌還含有保護劑，用於保護頭髮免受環境損害或由於持續的造型造成的損害。功能性成分是幫助洗髮水保持其粘性和延長其功效的洗髮水成分。
