變色龍變色的原理，是靠著皮膚上色素細胞的擴張或收縮，來達成顏色變換的效果。變色龍所能變換的體色，取決於皮膚表層內的三層色素細胞，這些色素細胞中充滿著不同顏色的色素：最深層細胞帶有黑色素，可與上一層細胞相互交融，中間層細胞主要調控暗藍色素，最外層細胞主要是帶有黃色素和紅色素。變色龍能隨著環境背景顏色的不同而改變，目的就是為了盡量不要讓敵人發現，因為讓自己和環境背景顏色相似，就不易被發現，這就是所謂的「保護色」。