Les différentes teintes de couleur de la peau sont liées à l'expression d'une dizaine de gènes dont l'effet sur la palette de couleurs sera détaillé plus loin. La couleur de la peau s'adapte à l'intensité d'exposition aux rayons ultraviolets. Sous l'effet du soleil, la peau fabrique une quantité accrue d'un pigment noir, la mélanine, dont le but est de protéger les cellules de l'effet nocif des rayons ultraviolets. Les variants génétiques impliqués augmentent ou réduisent la production de mélanine, aboutissant à une peau naturellement foncée dans les régions équatoriales ou tropicales et à une peau claire dans les régions de latitude élevée, facilitant la pénétration des rayons ultraviolets et la synthèse cutanée de la vitamine D. Si l'origine de ces variants est très ancienne, leur diversification s'est fortement accélérée au néolithique, il y a environ sept-mille ans.