Chemikalia w lakierze do włosów różnią się w zależności od marki, ale zwykle obejmują polimery, takie jak poliwinylopirolidon. Niektóre z nich zawierają również kopolimery z bezwodnikiem maleinowym lub kopolimery z octanem winylu. W innych przypadkach lakier do włosów jest wytwarzany przy użyciu naturalnych polimerów.
Lakier do włosów składa się zasadniczo z polimerów, które są cząsteczkami o długich łańcuchach i rozpuszczalnika, który można odparować. Kiedy lakier do włosów nakłada się na włosy, osadza się na włosach wyjątkowo sztywną warstwę polimeru. Rozpuszczalnik zapobiega sztywnieniu polimeru aż do odparowania, po czym polimerowi ulega usztywnienie.
Kiedy lakier do włosów został po raz pierwszy wynaleziony w 1940 roku, rozpuszczalnik składał się z chloru, fluoru i węgla. Ten rozpuszczalnik był idealny dla puszek aerozolowych, ponieważ był niepalny i nietoksyczny; jednak później odkryto, że ta kombinacja powoduje zniszczenie ziemskiego ozonu stratosferycznego. Wówczas składniki te zostały zastąpione przez inne rozpuszczalniki, w tym węglowodory i alkohole. Te zastępcze rozpuszczalniki są łatwopalne.
Chemiczna poliwinylopirolidyna stosowana w niektórych produktach lakieru do włosów jest taka sama, jak ta stosowana w sklejce do klejenia warstw drewna razem. Podczas gdy poliwinylopirolidyna jest rozpuszczalna w wodzie, większość producentów lakieru do włosów dodaje również polidimetylosiloksan, który nie jest rozpuszczalny w wodzie, aby lakier do włosów utrzymywał włosy na miejscu przez dłuższy czas.
