Különböző tartósságú hajszínváltoztató anyagok léteznek, megkülönböztetünk tartós, féltartós, és ideiglenes (fizikai) hajszínezőket.
Ezek működésének magyarázatához tisztában kell lenni a hajszálak felépítésével:
A haj külső rétege a kéreghártya, melyet tetőcserépszerűen elhelyezkedő amorf keratinlapok borítanak.
Ezek a lapok mechanikai és kémiai úton felnyithatóak, ezt a tulajdonságát használják fel a haj festésénél, vagy például a tupírozásnál.
A hajszál belsejében található a kéregállomány, amely elszarusodott hosszúkás sejtekből áll, a haj tömegének 80%-át ez alkotja. A sejtek között a kocsonyás kitt-anyag található, ebben helyezkednek el elszórtan a melanin pigmentek, melyek a haj színét adják.
A hajszál legbelső rétege a velőállomány, mely nem minden hajszálban található meg.
Tartós hajfestékek
A tartós hajfestékek hatásmechanizmusa egy oxidatív anyag jelenlétében lezajló polimerizáción (megnagyobbodás, óriásmolekulává válás) alapszik. Az ammónia a haj külső rétegének, a kéreghártya lemezkéit felnyitogatja, így a hajfesték be tud hatolni a hajszál belsejébe. Itt a hidrogén-peroxid hatására a mesterséges színpigmentek megnagyobbodnak. Óriásmolekulává válnak, így nem tudnak kiesni a hajból, tartósan benne maradnak. A hajfesték hatóidejének két periódusa van, az első a felvilágosító, a második a fedő-takaró szakasz. Ha a festék túl korán kerül lemosásra, akkor lehet, hogy még nem fejeződött be a takaró szakasz, így a haj túl világos, fakó lesz.
Féltartós hajfestékek, színezők
Ezek a festékek idővel lekopnak a hajról, általában 28 mosás erejéig tartanak. Ősz haj festésére alkalmazhatóak, de csak 50%-ban fednek. Kezdeti őszülés esetén elfedik az előcsillanó ősz szálakat.
A színezők nem világosítanak. A pigmentjei kisebbek, mint a tartós hajfestékeknek.
Miután az ammónia felnyitja a kéreghártyát, a színezék molekulák behatolnak a hajba. A kéreghártya lezárásával bent maradnak, ezt savas anyagok segítik elő.
Fizikai hajszínezők
Ezek pár mosás erejéig tartanak, kaphatóak krém, hab, kréta, lakk formájában is. Nem hatolnak be a hajszálak belsejébe, csak rátapadnak a külső hártyára. Fizikai úton tapadnak, a haj negatív töltésű, így ezek a színezők pozitív töltéssel bírnak. Felvilágosító hatásuk nincs.
