变色眼镜的变色原理与卤化银的性质有关。在镜片制造过程中，预先掺进了对紫外线敏感的物质—卤化银，还有少量氧化铜催化剂。

眼镜片从没有颜色变成浅灰、茶褐色，再从黑眼镜变回到普通眼镜，都是卤化银变化的“魔术”。在变色镜的镜片材质里，有和感光胶片的曝光成像十分相似的变化过程。

卤化银见光分解，变成许许多多黑色的银微粒，均匀地分布在镜片里，镜片因此显得暗淡，阻挡光线通行，这就是颜色变深。

但是，和感光胶片情况不一样的是，卤化银分解后生成的银原子和卤素原子，依旧紧紧地挨在一起。当回到稍暗一点的地方，在氧化铜催化剂的作用下，银和卤素重新化合，生成卤化银，镜片又重新变得透明起来。变色镜片的变色速度和深浅程度与紫外线强度和周围温度有关。