تكتسب العيون البنية لونها من الميلانين و هي المادة التي تفرزها الخلايا الصبغية لجميع أجزاء الجسم الأخرى كالبشرة و الشعر. و هذا لا يعني أن العيون الزرق في الحقيقة تكتسب لونها أيضاً من هذه الصبغة و أنما ما يحدث هو سقوط الضوء عليها ثم أنعكاسه باللون الأزرق كما هو الحال في أنعكاس لون السماء على البحر.
القزحية هي الجزء الملون و هي بنية مركبة من العضلات و انواع أخرى من الخلايا. أن حركة انقباض و توسع القزحية تعمل على تنظيم مرور الضوء من خلال الحدقة. التي تتألف من طبقتين و هي الطبقة الخلفية التي تحتوي اللون البني و تسمى الظهارة الصبغية.
و الطبقة الأمامية للقزحية و فيها الفتحة التي تتألف من الألياف المتشابكة و الخلايا. عند أنعدام اللون في هذه الطبقة تعمل الألياف على نشر و أمتصاص شعاع الموجة الضوئية الأكثر طولاً الذي يدخل الى العين. و زيادة كمية الضوء المعكوس يعطي اللون الأزرق للعين.
أما بالنسبة للون العين الأخضر أو الكستنائي فأن أحدى طبقتي القزحية أو كلتيهما تحتوي صباغ باللون البني الخفيف. يتداخل الصباغ البني الخفيف مع اللون الأزرق مما يجعل لون العين يبدو أخضراً أو منقط. الكثير من الناس لديهم ألوان قزحية متنوعة. و غالباً ما يكون هناك لون قريب من الحدقة و آخر في جوانب القزحية. و هذه الأختلافات في اللون تحدث لوجود مناطق متعددة في القزحية تحتوي كميات متفاوتة من الصباغ.
كيف يتحدد لون العينين و هل يمكن تغييره؟
تركيب العين الجيني معقد ولذلك ليس من السهولة التنبؤ بلون عيني الجنين بمجرد النظر الى عيني والديه. حتى و إن كان للوالدين لون العين نفسه فمن الممكن أن ينجبوا طفل أو طفلة بلون عينين مختلف عنهما.
و الأمر الآخر هو أن الأطفال حديثي الولادة تكون لديهم نسبة صباغ قليلة في القزحية لذلك تبدو باللون الأزرق. و تتغيير هذه الحالة خلال الأشهر الأولى لنمو الطفل و حتى بلوغه العام من عمره يتراكم خلالها الصباغ في القزحية و عندذاك يتغير لونها من الأزرق الى اللون البني بشكل كامل. في معظم الحالات فأن لون القزحية لا يتغير بعد العام الأول من حياة الأنسان لكن في حالات أستثائبة عند بعض الأطفال فأن لون العينين يستمر بالتغير.
أيضاً ان العينين ذات اللون الأزرق تكتسب لونها من تغلغل الضوء فيها وأنعكاسه و بهذا يمكن أن تتفاوت نسبة اللون أعتماداً على نوعية الأضاءة.
و كذلك هو الحال بالنسبة للعيون ذات اللون الأخضر أو الكستنائي التي تكتسب هذه الألوان من أختلاط لون الصباغ مع لون الضوء الذي ينتشر فيها.