皮膚的顏色由表皮內的黑色素(melanin，褐色)和胡蘿蔔素(黃色)，真皮毛細血管中的氧化血紅蛋白(紅色)和靜脈中的還原血紅蛋白(蘭色)含量所決定，其中以黑素最爲重要。
皮膚黑素的形成和代謝是在黑素細胞與表皮細胞內進行，兩者合稱表皮黑素單位。
最初在黑素細胞胞漿內生成黑素體(melanosome),然後經樹枝狀突輸送至表皮細胞,隨着表皮的生長不斷向外推移，黑素體也逐漸降解.黑素體起源於高爾基器，其生成過程最初爲不含黑素的小囊，在向樹枝狀突轉移過程中逐漸增大，變密和加深，其中黑素含量也逐漸增高，黑素增加分爲褐色和灰蘭色色素沉着兩類，而以褐色色素沉着爲主，黑素是在黑素體上通過酪氨酸酪氨酸酶反應而產生，並受遺傳，日光,內分泌(特別是垂體前葉分泌的黑素細胞刺激素MSH)及黑素代謝過程中某些因素(如疾病的影響)的調節。
而最常見的內分泌原因是垂體前葉功能異常或者雌激素刺激黑素細胞與黃體酮聯合作用使黑素產生增加(如妊純期，口服避孕藥，卵巢子宮疾患，性腺機能異常，甲亢均易出現黃褐斑)。
