สารเมลานิน (อังกฤษ: Melanin) หรือเม็ดสีสร้างจากเซลล์ผิวหนังที่เรียกว่าเมลาโนไซต์ (melanocyte) เป็นเซลล์ที่เจริญมาจากเซลล์ระบบประสาทซึ่งแทรกตัวอยู่ในชั้นหนังกำพร้าส่วนล่างสุด โดยเซลล์เมลาโนไซต์หนึ่งเซลล์จะแตกแขนงเป็นร่างแหเล็กๆ ยื่นไปสัมผัสเซลล์ผิวหนังประมาณ 35 เซลล์
เมลาโนไซต์จะสร้างสารเมลานินบรรจุในแคปซูลเรียกว่าเมลาโนโซม เมื่อสร้างเสร็จจะส่งไปตามร่างแหเข้าสู่เซลล์ผิวหนัง สารเมลานินสามารถแบ่งออกเป็น 2 ชนิด
ฉะนั้นคนผิวขาว ผมแดง จึงมีฟีโอเมลานินมาก ส่วนคนผิวเข้ม ผมดำ จึงมียูเมลานินมาก ยังมีปัจจัยอื่นๆ ที่ทำให้คนผิวดำแตกต่างจากคนผิวขาว ผิวเหลือง คือคนผิวเข้มจะมีการสร้างเมลาโนโซมขนาดใหญ่กว่า มีจำนวนมากกว่า จึงทำให้สร้างเมลานินได้มากกว่า รวมถึงเมลาโนโซมถูกทำลายช้ากว่าคนผิวขาวด้วย
แต่สีผิวของคนเราไม่ได้ขึ้นอยู่กับเมลานินเพียงอย่างเดียว ยังขึ้นอยู่กับเส้นเลือดและสารบางชนิด เช่น บีตา-แคโรทีนที่ทำให้ผิวเหลือง นอกจากนี้ผิวหนังทั่วร่างกายของเราก็ยังมีการกระจายตัวของเม็ดสีไม่สม่ำเสมอ อาทิ พบเซลล์เม็ดสีมากบริเวณหน้า หัวนม อวัยวะเพศ
