Los protectores solares químicos son los más comunes ya que son más fluidos. Contienen sustancias que al entrar en contacto con los rayos solares crean una reacción química que los convierte en calor, ya que absorben la radiación ultravioleta.
Su mayor ventaja es la gran ventana de protección UVA y UVB que ofrecen, aunque por sí solos, no son tan buena opción para pieles sensibles o reactivas ya que suelen ser bastante afines a la piel y podrían penetrar superficialmente en la capa más externa de la piel, apareciendo posibles irritaciones o dermatitis de contacto.
Los protectores solares físicos son menos irritantes, por lo que son aptos hasta para pieles muy sensibles. Su función es muy parecida a la de un escudo: crean una película sobre la superficie de la piel que actúa como filtro frente a la radiación ultravioleta de tal forma que cuando ésta incide sobre ellos, los filtros físicos absorben energía ultravioleta que posteriormente emiten, haciendo un efecto rebote de la radiación sobre la piel.
Esta función escudo hace que algunos sean más densos, pero gracias a la continua investigación para mejorarlos hoy en día podemos encontrar protectores físicos muy fluidos y ligeros.