Thuốc nhuộm tóc, đặc biệt là loại nhuộm vĩnh viễn, chứa nhiều hợp chất hóa học như paraphenylenediamine (PPD), amin thơm, resorcinol, amoniac và hydrogen peroxide. Các chất này tham gia vào quá trình oxy hóa để tạo màu bền trên sợi tóc. Một số amin thơm đã từng được Cơ quan nghiên cứu Ung thư Quốc tế xếp vào nhóm có khả năng gây ung thư khi tiếp xúc lâu dài trong môi trường công nghiệp.
Khi nhuộm tóc, hóa chất có thể tiếp xúc trực tiếp với da đầu, thấm qua da hoặc được hít vào qua đường hô hấp. Về mặt lý thuyết, sự phơi nhiễm kéo dài có thể làm tổn thương DNA, thúc đẩy quá trình hình thành tế bào ác tính. Tuy nhiên, liều lượng hóa chất trong các sản phẩm thương mại hiện nay đã được kiểm soát chặt chẽ.
