变色镜片的化学成分与普通镜片相似，只是在变色镜片中加入了卤化银或光敏有机物。镀银镜片由光敏卤化银颗粒、少量氧化铜和普通镜片玻璃材料组成。当卤化银遇到阳光时，会发生可逆的光色相互转换反应。卤化银可以吸收阳光中的所有紫外线，然后会发生以下反应。在紫外线的催化下:AgX2→Ag+X2(X为卤素元素，包括氟F、氯Cl、溴Br、碘I)。由于银原子粒子可以吸收可见光，在氧化铜的催化下，镜片处于弱光状态时会发生如下化学反应:Ag+X2→AgX2，于是镜片又变成无色。

但由于玻璃镜片是弧形的，所以往往中间薄，四周厚，而卤化银分布均匀。当颜色发生变化时，相对较厚的部分颜色更深，颜色变化不均匀，损害了镜片的美观。树脂变色镜片直接在普通树脂镜片表面涂上一层变色材料，在加工过程中均匀渗入镜片表层，使其在阳光下均匀变色。这些变色眼镜有多种颜色，根据感光材料的选择，可以变成棕色和粉色。

变色镜片除了具有过滤紫外线的功能外，还可以作为太阳镜(在阳光下颜色变深)。特别是在光线刺眼的情况下，普通眼镜只能缩小眼镜，不能直视烈日 。即便如此，眼睛容易干涩疲劳，也导致瞳孔长期缩小，眼镜屈光系统紊乱，对视力影响很大。

变色镜片的主要作用是吸收紫外线，从而保护视力。紫外线对人眼的伤害是多方面的，可引起结膜异常增生、角膜内蛋白质和脂质损伤、晶状体内皮质性白内障等。也容易引起角膜炎、黄斑疾病。现在高海拔的臭氧层越来越薄，阳光中的紫外光含量也在上升，对人眼的伤害比以前大了很多。因此，变色镜片可以减少对眼睛的伤害。