Keratin adalah salah satu protein rambut yang tidak berwarna, berserat, memiliki sifat keras, serta tak larut dalam air. Protein ini umumnya mengandung sulfur yang mengandung asam amino. Protein keratin terdiri dari unsur sistin (cystine) yaitu senyawa asam amino yang memiliki unsur sulfida. Jembatan disulfida dari sistin membuat molekul untuk mempertahankan bentuk-bentuk tertentu pada rambut. Sehingga membentuk rambut lurus atau keriting.

Protein keratin adalah sebuah molekul yang kecil, tetapi bertanggung jawab sebesar 65-95% dari berat total rambut. Tiap molekul keratin berukuran 10 nanometer. Keratin terdiri dari dua macam yaitu, alpha dan beta keratin. Alpha keratin lebih lembut dan hanya ditemukan pada mamalia, sedangkan beta keratin ditemukan pada burung dan reptil.

Keratin pada rambut jika mengalami kerusakan akan terlihat kering dan rapuh. Kerusakan pada keratin ini disebabkan oleh proses kimia yang dapat merusak struktur protein keratin pada rambut. Untuk mencegah kerusakan bertambah parah, keratin pada rambut dapat digantikan dengan produk kondisioner rambut yang berprotein, meski sifatnya hanya sementara.

Folikel rambut memiliki beberapa bagian termasuk sel matriks, yaitu sel yang berasal epidermal yang dekat dengan papilla dermal. Sel-sel ini dibedakan dan fokus pada perkembangbiakan untuk menghasilkan lebih banyak sel. Sel-sel yang dibuat di pusat folikel rambut ini memiliki tujuan menjadi bagian dari serat rambut dan disebut Cortex (kortikal) sel. Inilah awal mula pertumbuhan rambut.

Matriks rambut terdapat pada bagian terbawah umbi rambut (bulb), yaitu daerah yang terdiri dari sel-sel epitel yang membelah dengan cepat dan berperan dalam pembentukan batang rambut.

Sel epitel matriks rambut adalah salah satu populasi sel yang tumbuh dengan cepat pada tubuh manusia. Tapi sayangnya dalam beberapa bentuk kemoterapi dapat membunuh sel-sel ini, atau dalam sebuah radioterapi dapat menyebabkan kerontokan rambut sementara waktu.

Dalam pengobatan radioterapi atau kemoterapi, tubuh diberikan sebuah pulsa cahaya, dan ini menyebabkan banyak sel matriks menggumpal dan berhenti berfungsi. Maka terjadilah pembekuan darah di kapiler vein. Penggumpalan ini menghambat aliran darah ke folikel rambut sehingga lebih sedikit makanan dan oksigen yang dikirim ke folikel rambut, mengakibatkan kecilnya kemampuan untuk menghasilkan rambut. Sehingga menghambat metabolisme sel yang menyebabkan produksi Sel Cortex berkurang karena itu rambut menjadi berkurang.

Struktur rambut manusia (batang rambut) terdiri dari bagian kutikula, korteks dan medula. Medula (medullary canal, central shaft ) adalah zona yang paling dalam. Pada bagian ini terdiri dari banyak zat pigmen. Bentuk medula ini biasanya sempit, kadang-kadang tidak ada atau terputus-putus.

Melanin di kulit dihasilkan oleh melanosit, Produksi ini dimulai pada saat melanosit membentuk melanin membuat enzim yang disebut asam amino dan tirosin. Produksi tersebut terjadi di dalam melanosom. Melanosom ini kemudian mengambil enzim dan tirosin. Proses oksidasi tirosin menjadi melanin terjadi pada suhu tinggi dan didukung dengan adanya sinar ultraviolet.

Saat melanosom yang telah diselimuti dengan melanin, melanosit melepaskan keduanya ke keratinosit, penghalang sel di lapisan paling atas dari kulit, iris mata, dan rambut. Berapa banyak melanin yang dilepas dan seberapa besar campuran pigmen yang dibawa menentukan warna dasar kulit, mata, dan rambut.

Di dalam melanosom, enzim-enzim tersebut bertindak sebagai katalis dalam sel, lalu memulai serangkaian panjang reaksi kimia untuk mengubah tirosin menjadi dua jenis melanin yang terdapat pada tubuh manusia, yaitu melanin yang berwarna cokelat tua atau hitam, dan pheomelanin yang berwarna kuning atau merah. Konsentrasi dan kombinasi keduanya dalam proporsi yang berbeda menciptakan spektrum yang luas seperti warna rambut hitam legam sampai pirang terang. Tetapi ini tidak berpengaruh pada kesehatan.

Peningkatan produksi melanin pada kulit manusia disebut melanogenesis. Produksi melanin diinduksi oleh radiasi UVB. Foto kimia dari melanin membuatnya sebagai photoprotectant yang baik. Hal tersebut dikarenakan dapat menyerap radiasi UV (ultra violet) yang berbahaya, dan mengubah energi tersebut menjadi panas yang tidak berbahaya bagi kulit. Hal ini terjadi melalui proses yang disebut konversi internal super cepat,yang memungkinkan melanin mengusir lebih dari 99,9% radiasi UV dengan diserap sebagai panas. Hal ini untuk mencegah kerusakan DNA penyebab melanoma maligna dan kanker kulit lainnya.

Sinar ultraviolet dapat merusak DNA dan bagian-bagian sel, tetapi melanin-lah yang menyerap sinar tersebut. Orang-orang yang mengidap albino tidak memiliki melanosom yang cukup pada kulit untuk melawan bahaya sinar tersebut. Kekurangan melanin itulah yang membuat kulit rentan terhadap matahari, hingga dapat menyebabkan kulit terbakar dan kanker kulit.

Melanosit adalah sel-sel yang secara natural diproduksi oleh tubuh. Sel-sel ini memproduksi melanin untuk memberikan warna alami rambut. Jika melanin berproduksi secara lambat, maka akan menimbulkan uban. Pola makan yang buruk, hingga mengalami kekurangan vitamin B dapat menurunkan produksi melanin yang rendah, yang dapat menyebabkan uban yang prematur.

Potential Hydrogen atau Power Hydrogen atau Peringkat Hidrogen adalah singkatan dari pH, yaitu satuan ukuran basa atau asam suatu zat. Ukuran tersebut dimulai dari angka 0 hingga 14. Sesuatu yang asam akan berada pada angka 0-6,9, kondisi netral akan berada pada angka 7, dan basa akan berada pada angka 7,1-14.

Rambut dan kulit kepala memiliki keseimbangan pH antara 4,5-5,5. Keasaman pada rambut normal melindungi dari jamur dan bakteria pada rambut dan kulit kepala, dan menjaga kutikula tertutup dan sehat. Maka rambut akan terasa lembut, kuat, dan sehat.

Kondisi kesehatan rambut yang buruk dapat mengakibatkan ketidakstabilan pH rambut, yang lambat laun akan mengubah struktur asli rambut sehingga membuat rambut semakin rentan terhadap ancaman kerusakan. Bagian medula rambut adalah yang paling banyak menerima dampak buruk dari ketidakstabilan pH. Terutama jika melakukan pewarnaan rambut, karena medula adalah tempat penyimpanan pigmen rambut.

Jika kulit kepala bermasalah dengan jamur atau bakteri, berarti kulit kepala dan rambut terlalu bersifat basa. Yang harus dilakukan adalah menggunakan produk dengan pH di atas 7, dan ini akan merangsang sifat asam pada sebum untuk melawan bakteri.

Pada umumnya sampo bersifat basa dengan kandungan minyak atau lemaknya. Senyawa yang bersifat basa dapat merusak rambut, sehingga kadang kita memerlukan kondisioner setelah memakai sampo. Kondisioner sendiri bersifat asam lemah, seperti asam sitrat. Hal ini bertujuan untuk menetralkan kelebihan senyawa basa yang tertinggal dari pemakaian sampo.

Rambut khususnya tubuh pada seluruh tubuh. Rambut dapat berubah menjadi lebih lebat saat menginjak dewasa, seperti yang terjadi pada orang dewasa. Manusia yang memiliki rambut pada area yang tidak seharusnya dapat menyebabkan problem terhadap penampilan. Seperti pada wanita, rambut yang biasanya terlihat hanya pada alis, bulu mata, dan rambut kepala. Jika di luar dari area itu dianggap oleh sebagian wanita mengurangi nilai estetika dan memberikan rasa malu. Sehingga memiliki keinginan untuk menghilangkan rambut tersebut.