Главный пигмент — меланин, дающий все цвета от чёрного до жёлтого. Располагается глыбками между кератиновыми клетками, куда доставляется меланоцитами. Так же имеются и дополнительные (каротиноиды), например, у фазанов в брачном наряде (красный астаксантин), ярко-желтая окраска канареек (зооксантин), кроме того имеются уникальные каротиноиды у африканских турако (порфирин (красный) и тураковердин (зеленый), отличаются содержанием меди и железа соответственно). Чаще всего дополнительные пигменты имеются у тропических птиц, так как они несколько упрощают микроструктуру пера и ведут к падению теплоизолирующих свойств, что критично для холодных регионов. Синий цвет в окраске обусловлен интерференцией слоев, а не отдельных пигментов: слой кератина, слой полых клеток с толстыми слоями и слой меланина.