O bronzeamento ocorre na camada superior da pele – a epiderme. A melanina – o pigmento protetor responsável pela cor da pele – é produzida por células chamadas melanócitos.

Quando a pele é exposta ao sol, os melanócitos aumentam a produção de melanina e a distribuem para as células vizinhas onde se acumula para a proteção natural contra os danos solares. Um bronzeado adquirido gradualmente vem de toda epiderme. Conforme as células novas se reproduzem, as células antigas são empurradas para a superfície carregando melanina com elas. Quanto mais melanina na pele, mais profundo e duradouro o bronzeado será.