Le code génétique unique qu'un bébé hérite de ses deux parents contient des protéines qui permettent à la mélanine d'être produite dans ses cheveux. La quantité de mélanine détermine si l'enfant a les cheveux clairs ou foncés et la couleur reste généralement dans la gamme de couleurs des cheveux de ses parents.
Des 46 chromosomes que possèdent tous les êtres humains, un bébé hérite de 23 chromosomes de la mère et le même nombre du père. Ces deux ensembles contiennent entre 60 000 et 100 000 gènes. Certains de ces gènes sont dominants et quelques-uns sont récessifs. La protéine contenue dans les gènes produit de la mélanine de deux types - l'eumélanine et la phéomélanine. Des concentrations plus importantes d'eumélanine produisent des cheveux foncés allant du brun au noir et la phéomélanine provoque des cheveux plus clairs allant du blond au roux.
Les cheveux noirs sont le gène dominant chez la plupart des gens. Les parents avec exactement la même nuance de cheveux ou ceux avec des nuances différentes peuvent avoir un bébé avec des cheveux d'une couleur différente mais dans la même gamme de nuances. Cependant, il est également possible pour un parent aux cheveux noirs avec un gène récessif blond d'avoir un bébé blond si l'autre parent a également un gène blond. Ainsi, la couleur des cheveux d'un bébé peut tomber n'importe où dans la gamme de nuances des cheveux des parents ou être entièrement différente si l'un ou les deux ont un gène récessif différent.