永久性染发剂，亦被称作氧化染发剂，在染发制品中占据着最为重要的地位。此类染发剂采用氧化性染料，借助氧化染料中间体在头发内层进行反应，进而生成不溶性的有色大分子，以此实现对头发颜色与亮度的改变。与半永久性染发剂以及临时性染发剂存在明显不同，永久性染发剂属于氧化型染发剂，其并不含有染料，而是运用染料前体。在氧化剂的作用之下，染料前体于头发内部发生化学反应，生成染料，最终达到改变头发颜色和亮度的目的。

目前，氧化染发剂所使用的染料主要为对苯二胺及其衍生物，显色剂则是过氧化氢。运用氧化染发剂进行染发时，必须在头发内部发生氧化作用之后才会显现出颜色。对苯二胺及其衍生物在氧化剂（如过氧化氢）的作用下，会发生一系列羟醛缩合，进而形成大分子结构体。这种大分子聚合体由于具有共轭双键而能够显现出颜色，并且依据分子的大小不同，颜色可从黄色至黑色有所变化。倘若要染成其他颜色，还可以添加多元醇、对氨基苯酚等中间体。

永久性染发剂并非如一般染发剂那样含有常规所说的染料，而是包含染料中间体与偶合剂（也称作改性剂），这两者共同被称为染料前体。当这些中间体和偶合剂渗透进入头发的皮质后，会发生氧化反应、偶合以及缩合反应（通常在氧化剂如过氧化氢的作用下进行），从而形成较大的染料分子，并被封闭在头发纤维之内。

鉴于染料中间体和偶合剂的种类各不相同，且含量比例存在差异，所以会产生色调各异的反应产物。各种色调的产物相互组合，便形成了不同的色调，使得头发能够染上不同的颜色。由于染料大分子是在头发纤维内部通过中间体和偶合剂小分子反应生成的，所以在洗涤时，所形成的染料大分子难以通过毛发纤维的孔径被冲洗除去，这使得头发的色调具有较长的持久性。

永久性染发剂常用的染料中间体和偶合剂

染发剂所用的染料的毒性有两种。

包括头发损伤、刺激透皮、荨麻疹及滞后皮肤过敏。

永久性和半永久性染发剂中含有的苯二胺（PPD）、4-氨基苯酚（PAP）和对甲基苯二胺（PTD）等芳香族化合物、过氧化氢、氨水、过一硫酸氨等均含有致敏性。使用染发产品时，佩戴手套；且一旦染发后出现过敏情况的人，应停止使用。

这类毒性包括致突变、致癌、致畸变等系统毒性。

长期以来，染发剂与癌症发生关系一直是消费者和科研人员共同关注的热点话题，虽然遗传毒理学短期体外显示某些染发原料具有致突变活性，但这些实验结果与永久性氧化型染发剂原料（如芳香胺类化合物）动物体内致癌活性关联仍不十分清楚。此外，动物实验结果向人群外推是一个十分复杂和棘手的问题。

1. 无论使用哪种染发剂，都最好先进行皮肤敏感性测试。在测试期间，如果出现皮肤瘙痒、烧灼感、红肿等情况，这提示可能存在过敏反应，应避免使用该染发剂。

2. 尽量减少染发剂与头皮或皮肤的直接接触。在使用染发剂之前，要佩戴好手套、耳套等防护用品；可以在脖子、耳后、额头等位置涂抹体乳，以此增加隔离保护层。另外，如果在染发前一天不清洗头发，也能够降低染发剂对头皮造成损伤的几率。此外，如果在染发前发现头部、面部等容易接触染发产品的皮肤部位有破损，一般建议暂缓染发。

3. 涂抹染发剂的时间最好控制在 20 分钟以内，而染发剂停留在头发上的时间不要超过 40 分钟。

4. 在清洁头发时，建议等到水中的染发剂颜色变淡之后，再使用护发素护理头发，这样可以减少染发剂的残留。