Boja kože kod ljudi prvenstveno je posljedica proizvodnje melanina, polimera ozidiziranog tirozina koji tvore tamno obojene granule u koži. Melanogeneza je proizvodnja melanina od strane specijaliziranih stanica zvanih melanociti. Takve stanice nalaze se u koži, kosi i očima. Enzim koji posreduje u proizvodnji ovog pigmenta je vrsta polifenol oksidaze poznate kao tirozinaza.
Melanociti u kojima se odvija proizvodnja melanina prvenstveno se nalaze u bazalnoj razini epiderme, odnosno sloju kože. Oko 5-10% stanica u ovom sloju kože su melanociti. Melanogeneza se cijelo vrijeme odvija na pozadinskoj ili bazalnoj razini. Također se može aktivirati ultraljubičastim (UV) zračenjem sunca.
Ljudi svijetle puti, poput onih sjevernoeuropskog podrijetla, imaju nisku bazalnu razinu melanogeneze. Sklone su oštećenju kože od sunca zbog nedostatka melanina. Ljudi s tamnijom kožom proizvode puno veće razine pigmenta i imaju puno veći stupanj prirodne zaštite od sunca. Ove razlike u boji kože koreliraju s osjetljivošću na melanom raka kože i smatra se da potječu od evolucije njihovih predaka u područjima s različitim količinama sunčeve svjetlosti i UV zračenja.
Niska razina melanogeneze može imati koristi. Visoke razine melanina ometaju apsorpciju UV zraka potrebnih za proizvodnju važnih spojeva kao što je vitamin D. Niske razine vitamina D mogu rezultirati nizom različitih problema. Takve razine melanina, međutim, štite od razgradnje folne kiseline. Niske razine ovog spoja mogu dovesti do urođenih mana.
Proces melanogeneze uključuje enzim tirozinazu, koji uvodi atom kisika u fenolnu skupinu aminokiseline tirozin. To rezultira prisutnošću hidroksilne (OH) skupine na fenolu. Enzim zatim izvodi drugu reakciju, dodajući drugu hidroksilnu skupinu uz prvu. Oni se zatim oksidiraju u kinone, nestabilne kisikove spojeve kojima nedostaje molekula vodika. Kinoni nastavljaju međusobno reagirati stvarajući tamni pigment melanin, koji se zatim nakuplja u granulama.
Melanogenezu kontrolira nekoliko mehanizama. Pod hormonskom je kontrolom jer peptidi aktiviraju receptor. Brojne druge molekule mogu stimulirati proizvodnju melanina, uključujući toksin kolere, metabolite vitamina D i derivate retinoične kiseline. Kada UV zračenje ošteti DNK kože, jedan od proizvoda razgradnje DNK također može pokrenuti ovaj proces.