Fragment struktury eumelaniny (opis w rysunku poniżej)Fragment struktury feomelaniny. (COOH) oznacza grupę karboksylową lub brak podstawnika (tj. atom wodoru), rzadziej inny podstawnik. Strzałki wskazują pozycje kontynuacji łańcucha polimeru.
Powstają z tyrozyny pod wpływem tyrozynazy w procesie melanogenezy, do której silnie pobudza promieniowanie UV. Melaniny w skórze chronią jej głębsze warstwy przed szkodliwym działaniem promieni ultrafioletowych, które wchodzą w skład promieniowania słonecznego. Pod wpływem tych promieni ilość melanin się zwiększa, powodując przejściową zmianę zabarwienia skóry (opaleniznę).
Od liczby i rodzaju cząsteczek melanin w cebulce włosa zależy jego kolor. U blondynów zawartość tych składników jest niska, a cząsteczki mają spiralną strukturę. Noworodki rasy białej nie mają w tęczówce melanin, dlatego ich oczy są niebieskie. Melaniny w tęczówce są wytwarzane później. U innych ras człowieka melaniny pojawiają się w tęczówce jeszcze przed narodzeniem. Bardzo duże ilości melanin zawierają piegi oraz brodawki.