色素の薄さを決定づける最大の要因は、体内のメラニン色素の種類と量だ。メラニンには黒から褐色を呈する「ユーメラニン」と、黄色から赤色を呈する「フェオメラニン」の2種類が存在する。生まれつき色素が薄い傾向にある人は、ユーメラニンの合成量が少なかったり、全体のメラニン密度が低かったりする遺伝的特性を持っている。
日光に当たった際の反応にも顕著な差が出る。一般的な肌質では紫外線を受けると肌が黒く日焼け（サンタン）するが、メラニン量が少ない肌は赤く炎症を起こして終わる（サンバーン）ケースが多い。メラニンは本来、有害な紫外線から皮膚細胞を守る防御壁の役割を果たしているため、この防御壁が薄いことが、色素の薄い人の特徴であり注意点でもある。
