头发由完全角化的角质细胞组成，在头发中的角质细胞已失去活动，不再有任何生理功能，角度细胞内充填着硬角质蛋白，形成天然高分子纤维。

  头发的基本成份是角质蛋白，角质蛋白由氨基酸组成，它们提供头发生长所需的营养与成份，各种氨基酸原纤维通过螺旋式、弹簧式的结构相互缠绕交联，形成角质蛋白的强度和柔韧，从而赋予了头发所独有的刚韧性能.头发中含有多种微量元素，可检测的就有20种以上，如铁、铜、碘、氟、硒、锌，砷等.这些元素的含量大大高于血.尿中的浓度．同时．头发中还含有血型物质.

         毛发的蛋白质则是由10多种氨基酸结合成(见下表).

 名称       含量        名称          含量        名称          含量

胱氨酸       16        色氨酸        0.7        苯丙氨酸          2.7

谷氨酸       14.6      丝氨酸        27.2       赖氨酸            2.6

精氨酸       9.6       缬氨酸         7.2       异白氨酸          2.2

甘氨酸       9.5       丙氨酸         4         蛋氨酸            1

白氨酸       9.1       脯氨酸       3.7         组氨酸            0.9

天门冬氨酸   8         酪氨酸         3.1             

强度   毛皮质的角蛋白是由很多成束的氨基酸链构成，这种组成结构使毛发角蛋白具有很大的强度，且具屈曲性，因此即使头发受到一定的外力牵拉也不易折断。

   弹性   头发被湿度拉直、拉长、扭转及屈曲，在干燥或湿润后能恢复到原来的状态和长度而不被损伤，是由于头发具有一定的弹性。头发的弹性是发的重要特性，头发病变时会失去弹性，使发脆弱断裂。

含水性  正常健康的发干里含有少量水分，以滋润头发，使发不干不燥。其中的水分很少从毛皮质逸出，是由于毛发外有致密排列的毛小皮覆盖，起到防水层的作用。但当受到如化学烫发，热吹风、摩擦等因素的作用时，可致毛小皮翘起、脱落、甚至完全剥蚀，毛小皮的保护作用丧失。这样，干燥时毛发水分易丢失；洗发，染发时易使水分或染发剂进入毛皮质，使发质肿胀。反复的肿胀、干燥，最终导致脱发。