变色镜变色的主要原理是：在镜片制造过程中，预先加入对紫外线敏感的卤化银和少量氧化铜催化剂，眼镜会从无色变为浅灰色、棕褐色，再由黑色眼镜变为普通眼镜，就是卤化银的“魔力”。
在变色镜的镜片材料中，有一个与感光胶片曝光成像非常相似的变化过程。卤化银分解成许多黑色银粒，均匀分布在镜片中。因此，镜头显得暗淡并阻挡了光线的通过，这称为颜色变暗。但是，与照相胶片不同的是，卤化银分解产生的银原子和卤原子仍然紧密地结合在一起。
当在较暗的地方时，在氧化铜催化剂的作用下，银和卤素再次结合形成卤化银，镜片又变透明了，镜片的变化速度和深度与紫外线强度和环境温度有关。
