Göz rengi öncelikle iristeki melanosit adı verilen hücreler tarafından üretilen melanin miktarı ve dağılımına göre belirlenir. Melanin, gözlerin kahverengi, yeşil, mavi ve ela renklerinden sorumludur. Genetik, melanin miktarı ve iris içindeki ışığın saçılması gibi faktörler göz rengi çeşitliliğine katkıda bulunur.
Saç rengi ise saç foliküllerindeki melaninin türü ve konsantrasyonuna göre belirlenir. Saç renginde yer alan iki ana melanin türü, kahverengi veya siyah tonlar veren eumelanin ve kırmızı veya sarı tonlara katkıda bulunan feomelanindir. Bu pigmentlerin farklı kombinasyonları ve oranları, gördüğümüz çeşitli saç renkleri ile sonuçlanır.
Göz ve saç rengi farklı genlerden ve mekanizmalardan etkilendiğinden, bireylerin göz ve saç renklerinin uyumsuz olması alışılmadık bir durum değildir. Bu, insan görünüşünün doğal çeşitliliğine ve benzersizliğine katkıda bulunabilir.