Melaninen zijn een groep biologische pigmenten die onder andere verantwoordelijk zijn voor de kleuring van de huid, het vaatvlies en het haar bij de mens. Ze worden gevormd uit het aminozuur tyrosine als onderdeel van een meerfasig proces, melanogenese. Deze biosynthese vindt voornamelijk plaats in de melanocyten en het retinale pigmentepitheel.

Melanine beschermt de menselijke huid, vooral de stamcellen van de stratum basale, tegen inkomende UV-stralen van zonlicht. Dit voorkomt DNA-schade, wat kan leiden tot mutaties en kwaadaardige transformatie van de cellen. UV-bescherming voorkomt ook dat lichtgevoelige moleculen zoals foliumzuur worden afgebroken in de bloedcapillairen van de huid.

Na het absorberen van een hoogenergetisch foton komen de moleculen in een energetische toestand terecht die radicalen kan produceren. Melanine heeft de eigenschap om de geabsorbeerde lichtenergie binnen enkele femtoseconden (10-15 s) om te zetten in warmte-energie en voorkomt zo celschade veroorzaakt door radicalen (ultrasnelle interne conversie).