Kolor oczu najczęściej jest dziedziczny, w dużym stopniu uzależniony od koloru oczu rodziców i dziadków. Skąd jednak ten kolor się bierze ?
Wszystko uzależnione jest od nasycenia i rozmieszczenia barwnika na tęczówce, która odpowiada za kolor naszych oczu. Barwnik ten, nazywany melaniną, to jednokolorowa, brunatna substancja. Oprócz funkcji typowo estetycznej, pełni również funkcję ochronną. Chroni ona bowiem delikatną strukturę gałki ocznej przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym. Działa to na zasadzie sita, które wyłapuje szkodliwe promienie i dopuszcza przez źrenicę tylko porcję promieni, bezpieczną dla naszego oka.
Powstaje jednak pytanie, jak to możliwe, że jest tyle różnych odcieni koloru oczu, a tęczówka ma tylko jeden barwnik, w dodatku o brązowym kolorze. Skąd w takim razie tak odległe od ciepłego brązu kolory błękitu czy zieleni. Ma to związek ze wspomnianym wcześniej nasyceniem i rozmieszczeniem melaniny w oku. Jedynie w przypadku gdy będzie ona rozłożona równomiernie na całej tęczówce otrzymamy brązowy kolor oczu. Mniejsze nasycenie melaniny występuje w przypadku zielonych oczu, a najmniej jest jej na niebieskich tęczówkach. Dlatego często jasnoocy są ostrzegani o szkodliwości promieniowania słonecznego, gdyż ich oczy przepuszczają go zdecydowanie więcej niż w przypadku brązowookich.
Ze względu na rozmieszczenie barwnika możemy również spotkać oczy mieszane: zielono – brązowe czy niebiesko – zielone. W rejonach gdzie melaniny jest więcej oczy są ciemniejsze i stopniowo przechodzą w jaśniejszą barwę. Dlatego mimo kilku kolorów podstawowych oczu jest tyle różnych, bardzo unikalnych tęczówek. Tak naprawdę nie ma dwóch takich samych. Nawet bliźnięta mogą mieć zupełnie inne odcienie oczu, a lewe oko, zawsze się odrobinę różni od prawego.
U jednej osoby może również wystąpić różnobarwność tęczówki lub tęczówek. Jest to cecha dymorficzna, czyli wada wrodzona, która jednak nie ma żadnego odbicia na zdrowiu. U osób cierpiących na heterochromię, następuje olbrzymia różnica w rozmieszczeniu barwnika na powierzchni tęczówki. Może się zdarzyć, że taka osoba będzie miała oczy błękitne w niewielkim obszarze zabarwione na brązowo lub całkowicie różne odcienie oczu: przykładowo jedno ciemnobrązowe, drugie zaś zielone. Cecha ta występuje zarówno u ludzi, jak i u niektórych gatunków zwierząt.
