专用烫发药水中的铵硫酸（碱性）通过头发表层的毛鳞片进入皮质层，改变头发的蛋白链结构而形成卷发。
烫发一般是先用还原性的化学药水来拆散胱氨酸的小弹簧，使胱氨酸的硫——疏桥键断开，成为两个半胱氨酸。这时，头发的氨基酸链节便松动开来，随人摆布，盘卷成一定的波形。然后再擦抹固定剂，使断开小弹簧的半胱氨酸就近两两结合，形成新的弹簧，将发型固定下来。
烫发的过程中，药水中的碱性成分和氧化作用，会致使头发表层的鳞片遭到破坏，使头发内部结构处于无保护状态，会使内部的水分和营养成分流失，有害于头发、头皮和毛囊，会或多或少地使头发的角质蛋白发生变性，使头发容易发黄、发脆，没有光泽、没有弹性。
专家认为，烫发不要太频，一年不应该超过4次；孕妇烫发则会影响胎儿健康，不宜烫发；小女孩头皮娇嫩，烫发易弄破头皮，感染细菌；头皮干燥的人，更不应常烫发。因此，烫发应该根据自身的实际情况来进行。