Der für die Bräunung verantwortliche Mechanismus ist Melanin. Melanin ist ein schwarzes oder braunes Pigment, das von Zellen produziert wird, die Melanozyten genannt werden. Melanin verleiht der Haut ihre Pigmentierung und filtert die Photonen der ultravioletten Strahlung.
Die konstitutive Hautfarbe wird durch die Melaninmenge in der Haut bestimmt. Diese Hautfarbe ist die Farbe, die nicht durch UV-Strahlung beeinflusst wurde. Die fakultative Hautfarbe ist die Farbe, die durch UV-Strahlung beeinflusst wurde. Bräunen verändert die Zusammensetzung von Melanin. Die Exposition erhöht die Größe und die Menge an Melanin aus Melanozyten, was zu einer dunkleren Hautfarbe führt. Dieser Vorgang wird als Bräunungsreaktion bezeichnet.
