防晒霜的作用原理是将皮肤与紫外线隔离开来。日光中的紫外线光谱是在100-400nm波长范围，可分为3个波段，即波长为100-290nm的短波紫外线（UVC），波长为290-320nm的中波紫外线（UVB）和波长为320-400nm的长波紫外线（UVA）。 不同波长的紫外线，穿透皮肤的深度是不同的。UVC为角质层反射和吸收，只有小部分穿透到表皮浅层。但由于UVC通过大气层时，大多被臭氧层所吸收而不能到达地球表面，因此基本不会对人体皮肤构成危害。UVB也是大部分被表皮吸收，小部分达到真皮浅层，是皮肤损伤的主要波段。它具有致癌性，但能被厚云层，衣服及玻璃阻断。UVA小部分被表皮吸收，大部分可透入真皮，深达真皮中部。UVA在夏天的中午到达地球表面的量要比UVB多100倍，可以穿透表皮达真皮而致真皮损伤，因此是主要的紫外线致病光谱。