A szem színét elsősorban a melanin mennyisége és eloszlása határozza meg az íriszben, amelyet a melanocitáknak nevezett sejtek termelnek. A melanin felelős a szem barna, zöld, kék és mogyoróbarna színéért. Olyan tényezők, mint a genetika, a melanin mennyisége és a fényszórás az íriszben, hozzájárulnak a szem színének változásához.
Másrészt a hajszínt a melanin típusa és koncentrációja határozza meg a hajhagymákban. A hajfestésben szerepet játszó melanin két fő típusa az eumelanin, amely barna vagy fekete árnyalatokat ad, és a pheomelanin, amely hozzájárul a vörös vagy szőke tónusokhoz. Ezeknek a pigmenteknek a különböző kombinációi és arányai a hajszínek változatos skáláját eredményezik.
Mivel a szem és a haj színét különböző gének és mechanizmusok befolyásolják, nem ritka, hogy az egyének szem- és hajszíne nem egyezik. Ez növelheti az emberi megjelenések természetes sokféleségét és egyediségét.