曬斑是由于短時間內接受了大量的紫外線照射之后形成的，通常發生在面頰部，因為面頰部是主要的高曝光部位。日光中的紫外線照射皮膚之后，會加速表皮黑素細胞的活化，促進黑素細胞產生大量的色素。紫外線中的長波紫外線可以穿透表皮進入真皮，促進真皮中的多種細胞活化，產生組胺、5-羥色胺等活化的細胞因子。這些物質也會加速刺激黑素細胞產生黑素，從而逐漸形成面部表皮和真皮的色素斑。曬斑的嚴重程度與紫外線的照射劑量、照射時間和自身皮膚的膚質，甚至種族、個體差異都是息息相關的。部分人群日曬之后迅速形成曬斑，反而部分皮膚偏白的人卻不易形成色斑。所以預防色斑產生的最好方式就是防曬。