Die Chemikalien in Haarspray variieren je nach Marke, enthalten jedoch normalerweise Polymere wie Polyvinylpyrrolidin. Einige enthalten auch Copolymere mit Maleinsäureanhydrid oder Copolymere mit Vinylacetat. In anderen Fällen wird Haarspray aus natürlichen Polymeren hergestellt.
Haarspray besteht im Wesentlichen aus Polymeren, bei denen es sich um langkettige Moleküle handelt, und einem verdampfbaren Lösungsmittel. Wenn Haarspray auf das Haar aufgetragen wird, legt es eine extrem steife Polymerschicht über dem Haar ab. Das Lösungsmittel verhindert, dass das Polymer steif wird, bis es verdampft, woraufhin das Polymer steif werden kann.
Als Haarspray in den 1940er Jahren erfunden wurde, bestand das Lösungsmittel aus Chlor, Fluor und Kohlenstoff. Dieses Lösungsmittel war ideal für Aerosoldosen, da es nicht brennbar und ungiftig war; Später wurde jedoch entdeckt, dass diese Kombination das stratosphärische Ozon der Erde zerstört. Zu diesem Zeitpunkt wurden diese Inhaltsstoffe durch andere Lösungsmittel ersetzt, darunter Kohlenwasserstoffe und Alkohole. Diese Ersatzlösungsmittel sind brennbar.
Die Chemikalie Polyvinylpyrrolidin, die in einigen Haarsprayprodukten verwendet wird, ist die gleiche, die in Sperrholz verwendet wird, um Holzschichten zusammenzukleben. Während Polyvinylpyrrolidin wasserlöslich ist, fügen die meisten Haarsprayhersteller auch Polydimethylsiloxan hinzu, das nicht wasserlöslich ist, damit das Haarspray das Haar länger hält.
