頭發的主要成分是含硫的角蛋白，其化學結構是由許多氨基酸組成的呈螺旋狀長鏈結構，且大多數為胱氨酸。相互鄰近鄰近的不同的氨基酸鏈之間連接是結合很強的二硫鍵和結合弱的氫鍵構成，這種有規律的化學結構決定了頭發的特殊性能，使毛發具有一定的強度、彈性，屈曲性和含水性等。