Pigmentet eumelanin gir brunt hår dens særskilte farge. Brunt hår har mer eumelanin enn blont hår, men også mye mindre enn svart hår. Det er to ulike typer av eumelanin, som skiller seg fra hverandre ved deres mønstre av polymeriske lenker. De to typene er svart eumelanin og brunt eumelanin. Svart eumelanin er, som navnet betegner, det mørkeste; brunt eumelanin er langt lysere enn svart. Svart eumelanin er dominerende for ikke-europeere, mens brun eumelanin er hovedsakelig tilstede hos europeere, og er sjelden funnet folk av annen etnisitet. En liten andel av svart eumelanin i fraværet av andre pigmenter er årsaken til grått hår. En liten andel av brun eumelanin er i fravær av andre pigmenter er også årsaken for gult (blondt) hår. Ofte vil naturlig blondt eller rødt hår bli mørkere og få en brunaktige hårfarge over tid. Brunhårete mennesker har mellomtykke hårfibre.