피부에 조사된 자외선은 피부층의 경계에서 직접 반사(즉, 표피반사, 진피반사)되거나, 피부조직 내에서 세포, 섬유나 입자에 부딪친 후 산란되거나, 흡수, 투과되는 4가지 경로를 거치는데 이중에 흡수된 광선만이 광화학 반응을 일으켜 피부 병변(病變)을 일으킨다.
파장에 따라 피부의 침투 정도가 달라 파장이 긴 UV A는 진피 깊숙이 침투하나 UV B, UV C는 파장이 짧으므로 침투도가 떨어진다.
그러므로 UV A는 진피 반응이 심하게 나올 수 있고 UV B 는 비교적 표피 반응을 심하게 일으킬 수 있다. UV A는 주로 피부를 검게하고(tanning reaction) UV B는 일광화상(日光火傷)의 주원인이 되며 색소 침착도 촉진한다.
UV A가 UV B와 같은 홍반 반응과 색소침착을 일으키기 위해서는 약 800~1000배 더 강한 에너지량이 필요하다.
그러나 UV A도 장기적인 축척이 되었을 때의 일광 손상을 생각하면 UV B뿐만 아니라  UV A의 피부 영향도 무시할 수 없다.
자외선이 피부에 미치는 급성영향으로는 홍반(紅班), 부종(浮腫),동통(疼痛)등의 염증(炎症) 소견이 나타나며 세포 또는 분자 수준의 회복을 거친 후 표피와 각질이 두꺼워지거나 멜라닌(melanin) 색소 침착이 증가하는 반응을 보인다.
만성으로는 일광탄력섬유증(solar elastosis), 일광변성(solor degeneration), 일광각화증(solar keratosis)등의 병변으로 나타나고 더 나아가서 편평상피세포함(squamous cell carcinoma), 기저세포함(basal cell carcinoma),흑색종(melanoma)과 같은 피부 악성종양을 일으킬 수 있다.