Füüsilised päikesekaitsekreemid kasutavad füüsika põhimõtteid. Nendes päikesekaitsekreemides kasutatakse leht-sarnaseid osakesi, mis näole kandmisel toimivad nagu peegel, peegeldades päikesevalgust, et saavutada päikesekaitse. Titaandioksiid ja tsinkoksiid on mõlemad füüsilise päikesekaitsekreemi koostisosade näited. Nad moodustavad nahale kaitsekile, mis ei lase ultraviolettkiirtel naha pinnale tungida. Mõlemad pakuvad laiaulatuslikku UVB-kaitset, tsinkoksiid pakub tugevamat UVA-blokeeringut. Tüüpilised füüsilised päikesekaitsekreemid on valged, kleepuvad{6}}ja muutuvad veega kokkupuutel siniseks. Nendel toodetel on aga piirangud: tooniv efekt ei pruugi tumedamate nahatoonide puhul loomulik välja näha; need ei pruugi kuivale nahale piisavalt niisutada; need ei sobi kogu kehale-kandmiseks; ja need tuleb põhjalikult eemaldada meigieemaldajaga jne.
Keemilistes päikesekaitsetoodetes kasutatakse päikesekaitseks keemilisi koostisosi. Need päikesekaitsekreemid neelavad ultraviolettkiirgust. Need on valgust-läbilaskvad ained, mis neelavad ultraviolettkiiri, muutes need päikesekaitse saavutamiseks molekulaarseks vibratsioonienergiaks või soojusenergiaks. Näited hõlmavad para-aminobensoehapet ja selle derivaate ning kaneelhapet. Näole kandmisel neelavad aatomid päikesevalgust, takistades selle jõudmist nahale. Teoreetiliselt on füüsilised päikesekaitsekreemid paremad kui keemilised päikesekaitsekreemid, kuid enamik turul olevaid päikesekaitsetooteid on keemilised.
