当热辐射或太阳光照射皮肤时，激发并活化了位于基底层内的黑色素细胞，它们以10比1的比例存在于基底细胞内，此细胞具有树枝样的外形，穿梭在表皮细胞内。黑色素细胞中含有色素颗粒，在粗内质网合成黑色素体，将催化酪氨酸进行系列反映，并生成黑色素蛋白，同时酪氨酸酶将失去活性，并担任运输工作，将其转移至角质细胞。黑色素蛋白转移入角质细胞越多，肤色越深。同样肤色的人同样接触了同等时间的阳光后，有人被晒得很黑而有人的皮肤变化不大，这与多方面因素有关。其中主要取决于生成黑色素蛋白的多少和黑色素蛋白转入角质细胞的多少，也就是生成黑色素蛋白越多并且转入角质细胞的越多，肤色就越深，反之就越浅。