头发的三大层分别为：表皮层、皮质层、髓质层。四大健是：氢键、盐键、二硫化物键、氨基键。另外在所有毛发中，头发的长度最长，尤其是女子留长发者。有的可长到90~100cm，甚至150cm，但一般不会超出200cm。

头发的颜色一般是由基因决定的，常见的有黑色、金黄色、棕色及红色等。当人类老化时，头发通常会变成银白色。由于种族和地区的不同，头发有乌黑、金黄、红褐、红棕、淡黄、灰白，甚至还有绿色和红色的。还可通过染发将头发染成多种多样的颜色。科学研究证明:头发的颜色同头发里所含的金属元素的不同有关。黑发含有等量的铜、铁和黑色素，当镍的含量增多时，就会变成灰白色。金黄色头发含有钛，红褐色头发含有钼，红棕色的除含铜、铁之外，还有钴，绿色头发则是含有过多的铜。在非洲一些国家，有些孩子的头发呈红色，这是严重缺乏蛋白质造成的。