Huidskleurverschillen tussen individuen worden grotendeels bepaald door de hoeveelheid en verdeling van melanine, een pigment dat in de huid wordt geproduceerd. Het wordt voornamelijk gereguleerd door genetica, met name door de varianten van genen die betrokken zijn bij de productie en distributie van melanine. De belangrijkste soorten melanine zijn eumelanine, dat bruine en zwarte kleuren geeft, en pheomelanine, dat verantwoordelijk is voor rode tinten. Genetische variaties in genen die coderen voor eiwitten zoals onder meer tyrosinase, melanocortine-1-receptor (MC1R) en opgeloste dragerfamilie 24 lid 5 (SLC24A5) beïnvloeden de hoeveelheid en verdeling van deze pigmenten.

Naast genetica hebben ook factoren als geografische locatie, omgevingsomstandigheden en natuurlijke selectie een rol gespeeld bij de evolutie van huidskleurvariaties. Blootstelling aan ultraviolette (UV) straling uit zonlicht kan de melanineproductie stimuleren, en bevolkingsgroepen die in gebieden met een hoge UV-intensiteit leven (bijvoorbeeld nabij de evenaar) hebben vaak een hoger melaninegehalte in de huid. Deze genetische aanpassing biedt mogelijk bescherming tegen door UV veroorzaakte DNA-schade, die huidkanker en cellulaire veroudering kan veroorzaken.

Gedurende de menselijke migratiegeschiedenis hebben populaties zich aangepast aan verschillende geografische locaties, wat resulteerde in het scala aan huidskleuren dat tegenwoordig in verschillende menselijke groepen te zien is. In de loop van de tijd heeft natuurlijke selectie de voorkeur gegeven aan huidskleuren die adaptieve voordelen bieden in verschillende omgevingen, waaronder de niveaus van UV-straling en vitamine D-synthese. Donkerdere huidtinten bieden bijvoorbeeld een verhoogde UV-bescherming, terwijl lichtere huidtinten een betere absorptie van UV-straling voor vitamine D-synthese mogelijk maken in gebieden met een lagere zonlichtintensiteit.

Het is belangrijk op te merken dat huidskleur, net als andere fysieke kenmerken, een spectrum is dat van nature varieert tussen menselijke populaties en niet geassocieerd mag worden met enige hiërarchie of waardeoordeel. Genetische diversiteit is een bepalend kenmerk van de mensheid en moet gevierd worden, terwijl wordt erkend dat alle mensen gelijk zijn en respect verdienen.