Fizyczne filtry przeciwsłoneczne wykorzystują zasady fizyki. Te filtry przeciwsłoneczne wykorzystują-cząsteczki przypominające płachtę, które po nałożeniu na twarz działają jak lustro, odbijając światło słoneczne, zapewniając ochronę przeciwsłoneczną. Dwutlenek tytanu i tlenek cynku to przykłady fizycznych składników filtrów przeciwsłonecznych. Tworzą na skórze film ochronny, zapobiegając przedostawaniu się promieni ultrafioletowych do powierzchni skóry. Obydwa zapewniają kompleksową ochronę przed promieniowaniem UVB, a tlenek cynku zapewnia silniejsze blokowanie promieni UVA. Typowe fizyczne filtry przeciwsłoneczne są białe,-podobne do pasty i zmieniają kolor na niebieski w kontakcie z wodą. Produkty te mają jednak ograniczenia: efekt zabarwienia może nie wyglądać naturalnie w przypadku ciemniejszych karnacji; mogą nie nawilżać wystarczająco suchej skóry; nie nadają się do stosowania-na całe ciało; i należy je dokładnie usunąć płynem do demakijażu itp.
Chemiczne filtry przeciwsłoneczne wykorzystują składniki chemiczne do ochrony przeciwsłonecznej. Te filtry przeciwsłoneczne działają poprzez pochłanianie promieni ultrafioletowych. Są to substancje-przepuszczające światło, które pochłaniają promienie ultrafioletowe i przekształcają je w molekularną energię wibracyjną lub energię cieplną, aby zapewnić ochronę przeciwsłoneczną. Przykłady obejmują kwas para-aminobenzoesowy i jego pochodne oraz kwas cynamonowy. Atomy nałożone na twarz pochłaniają światło słoneczne, uniemożliwiając mu dotarcie do skóry. Teoretycznie fizyczne filtry przeciwsłoneczne są lepsze niż chemiczne, ale większość filtrów przeciwsłonecznych dostępnych na rynku to chemiczne filtry przeciwsłoneczne.
