白癜风的复色取决于人类毛囊黑素细胞，人类毛囊黑素细胞有两种不同的活性：一种是生长期毛囊毛母质和漏斗部的有活性黑素细胞，另一种是生长期毛囊外毛根鞘中无活性（无色素）的黑素细胞。白癜风皮损，即白斑处几乎见不到活性黑素细胞，也就不能合成黑色素了。白癜风色素再生是毛囊外毛根鞘处的无活性的不含色素的黑素细胞被激活、分裂、增殖并沿着毛囊自下而至表皮后横行至脱色区的结果，从而出现白癜风的色素再生，白斑复色。研究证实毛囊外毛根鞘存在较多“休眠状态”的暂时无功能的黑素细胞，在某些特定因子激活下而活化，这就为皮肤白斑色素再生提供了一个黑素细胞储库。这就可以解释对于没有毛囊构造部位，如口唇、末节指背、手掌部位白斑难以复色的原因。亦即这些部位缺少黑素细胞储库。

此外，白斑周围正常黑素细胞向白斑处移行也是白癜风重获色素，恢复肤色的重要原因。游动移行到白癜风白斑表皮内的黑素细胞，最后定居在表皮的基底层，并与角质形成细胞共同组成表皮黑素单位，保持皮肤的正常肤色。