变色龙变色的原理就在于绿色和蓝色色素组织的变化。当绿色的纺锤型色素组织的中部膨胀时，皮肤表面就呈现更多的绿色；当蓝色色素组织中部膨胀时，皮肤就呈现更多的蓝色；当绿色和蓝色的色素组织都收缩时，皮肤就失去了绿色和蓝色，露出了皮下底部的灰色色素组织带来的灰色。

变色龙的皮下有三种色素组织，绿色、蓝色和灰色。绿色和蓝色的色素组织呈长纺锤型，垂直于皮肤广泛分布在皮下，而灰色的色素组织就在绿色和蓝色的色素组织之下，平行于皮肤分布。