Les tatouages durent si longtemps à cause de l'encre insoluble et de l'injection de cette encre dans la deuxième couche de la peau. Essentiellement, l'encre est incapable d'être absorbée dans le corps, la laissant ainsi visible en permanence.
Normalement, lorsque la peau est endommagée, les globules blancs semblent absorber le matériau dans le corps et loin de la surface. Cependant, les particules d'encre de tatouage sont conçues pour être trop grosses pour être éliminées par les globules blancs. Par conséquent, l'encre reste là où elle a été injectée. L'encre reste dans le derme (la deuxième couche de la peau), juste en dessous de l'épiderme (la couche externe). Les procédures de détatouage utilisent souvent des lasers pour briser les particules d'encre en plus petits morceaux qui peuvent être absorbés dans la circulation sanguine.
Bien que les tatouages soient conçus pour durer éternellement, l'encre s'estompe souvent avec le temps. Cela est particulièrement vrai si l'encre a été injectée trop loin dans le derme ou au-delà, car elle pourra alors se déplacer et s'étaler. De plus, la peau change au fil du temps, ce qui affecte l'apparence des tatouages. Une hydratation régulière avec des lotions peut réduire la décoloration ou la propagation des tatouages, tout comme le fait de garder le tatouage à l'abri de la lumière directe du soleil.