Mempengaruhi Pigmen
Warna rambut ditentukan oleh dua bentuk pigmen yang berbeda: eumelanin (yang merupakan pengaruh terbesar) dan phenomelanin. Eumelanin adalah pigmen hitam, dan phenomelanin adalah pigmen merah atau kuning.
Warna rambut ditentukan oleh tiga faktor yang berkaitan dengan pigmen: berapa banyak pigmen yang ada, untuk tingkat apa eumelanin atau phenomelanin hadir dan seberapa dekat butiran melanin (pigmen) adalah. Semakin banyak eumelanin yang dimiliki seseorang, semakin gelap rambutnya. Eumelanin terdiri dari melanosit, yaitu sel yang memberi warna pada kulit dan rambut. Inilah alasan mengapa orang dengan rambut pirang sering kali memiliki kulit yang lebih terang, sedangkan orang yang berambut sangat gelap memiliki kulit yang gelap.
Gen Orang Tua
Setiap orang tua menyumbangkan empat gen warna rambut, dengan total delapan gen. Gen eumelanin tidak resesif atau dominan. Sebaliknya, gen eumelanin "mati" atau "aktif". Misalnya, menggunakan huruf perwakilan "E," E besar akan menjadi gen "aktif", sedangkan huruf kecil e akan menjadi gen "mati". Ibu menyumbang EEee sedangkan ayah menyumbang EEEE. Hasil untuk anak akan menjadi EEEEEEee, artinya anak akan memiliki rambut hitam. Semakin banyak "on" gen E yang diterima seorang anak, semakin gelap warna rambut yang dihasilkan dan semakin rapat butirannya.
Phenomelanin diturunkan melalui gen berbeda yang dikenal sebagai alel. Hanya orang Eropa-Amerika yang membawa gen ini. Jika orang tua memiliki alel ini (terutama jika dia berambut pirang atau merah), alel ini kemungkinan besar akan diturunkan. Namun, jika sejumlah besar eumelanin hadir, ini akan diekspresikan lebih banyak daripada feomelanin.
Hasil akhir
Karena gen warna rambut bersifat aditif dan bukan dominan atau resesif, seorang anak mungkin memiliki warna rambut yang sangat berbeda dari orang tuanya. Namun, orang tua dengan rambut sangat terang atau sangat gelap kemungkinan membawa sejumlah besar gen warna rambut "mati" atau "hidup". Contoh lain dari gen yang tidak dominan atau resesif antara lain tekstur rambut (keriting, bergelombang, lurus) dan golongan darah.
Hasil dari gen ini adalah warna rambut, ditentukan oleh tiga faktor yang disebutkan sebelumnya. Rambut hitam mengandung butiran eumelanin paling banyak, sehingga membuatnya lebih padat. Rambut merah mengandung sejumlah besar phenomelanin yang dikemas secara longgar. Rambut yang sangat pirang memiliki jumlah pigmen paling sedikit, butiran paling sedikit dan butiran terjauh.