Koloryzacja włosów to zabieg polegający na nadaniu włosom innego od naturalnego koloru w celu zmiany, pogłębienia własnego odcienia lub ukrycia siwizny.
Rozjaśnianie włosów wymaga zastosowania rozjaśniacza, który reaguje z zawartą we włosach melaniną utleniając ją, wskutek czego dochodzi do trwałego usunięcia barwnika z włosa. Melanina nadal jest w nim obecna, ale staje się bezbarwna. Jasnożółty kolor rozjaśnionych włosów jest efektem uwidocznienia się keratyny, czyli białka strukturalnego włosa, które naturalnie ma taki właśnie odcień. Najczęściej stosowanym rozjaśniaczem jest nadtlenek wodoru.
Koloryzacja włosów może być trwała lub czasowa. W pierwszym przypadku zabieg polega na otwarciu łuski włosa i zaaplikowaniu substancji, która zadziała dwuetapowo: usunie naturalny barwnik i pozwoli wniknąć nowemu barwnikowi do trzonu włosa. Do przeprowadzenia takiej procedury potrzebne są amoniak, który rozchyla łuskę i pozwala na przeniknięcie nowego koloru do warstwy korowej włosa oraz nadtlenek wodoru, który utlenia włosy – zrywa wiązania chemiczne doprowadzając do odbarwienia melaniny. W niektórych trwałych farbach amoniak zastąpiony jest monoetyloaminą. Po wykonaniu trwałej koloryzacji na pasma aplikuje się odżywkę, której zadaniem jest domknięcie łuski, uszczelnienie włosa i ochrona nowego koloru.
Trwała koloryzacja włosów, choć daje zadowalające efekty i pozwala skutecznie ukryć siwiznę, nadwyręża kondycję samych włosów osłabiając i przesuszając je. Tym samym wymaga specjalnej pielęgnacji, m.in. stosowania odżywek bogatych w witaminę C, pantenol, oleje (np. migdałowy, jojoba, arganowy czy z pestek winogron) i wyciągi z roślin, które zadziałają odżywczo i wspomogą dłuższe utrzymanie nowego koloru.
Popularną alternatywą dla trwałej koloryzacji włosów są metody mniej inwazyjne, nie naruszające struktury włosa, a jedynie pokrywające jego łodygę kolorem. W tym wypadku nie dochodzi do odchylenia łusek, a naturalny barwnik obecny we wnętrzu włosa nie zostaje uszkodzony, dlatego po wypłukaniu się nowego odcienia, ten naturalny na powrót się uwydatnia. Do łagodnych metod koloryzacji włosów zaliczyć można m.in. hennę, płukanki z ziół i suszonych liści oraz zmywalne szampony koloryzujące i spraye.