酪氨酸酶又稱多酚氧化酶,是一種約75 ku含銅的氧化還原酶，廣泛存在于動植物、微生物及人體中,是黑色素合成的限速酶,直接影響黑色素的合成。酪氨酸酶由多個亞基組成，每個亞基含有2個金屬銅離子，而2個銅離子分別與3個組氨酸殘基的亞氨基共價結合固定在活性中心上，另外有1個內源橋基將2個銅離子聯系在一起，構成酪氨酸酶的活性中心。如果銅被氧化，酶就會失活并且可以通過電子供體被重新激活，例如L-3, 4二羥苯丙氨酸、抗壞血酸、超氧陰離子，以及可能的一氧化氮。在植物中，酪氨酸酶為多酚氧化酶；在昆蟲中則稱為酚氧化酶；在微生物和人體中，才稱為酪氨酸酶。酪氨酸酶基因家族在催化黑色素生成時產生作用的共有3種，即TYR、TYRP1和TYRP2，其中TYRP1和TYRP2在控制黑色素細胞產生黑色素類型的最后幾步中起催化作用，TYR是在黑色素合成起始過程中的一種關鍵的限速酶，至少具有酪氨酸羥化酶和多巴氧化酶兩種活性，在黑色素合成過程中涉及到酪氨酸酶的氧化以及轉運。酪氨酸在酪氨酸酶的作用下生成多巴，再經過一系列的步驟最終生成黑色素。黑色素使動物呈現較暗顏色，特別是黑色和棕色，有時出現黃色。酪氨酸酶的表達和活性決定著黑色素生成的速度和產量，酪氨酸酶活性越高，皮膚中黑色素形成的量就越多。
在酪氨酸酶的催化作用下，酪氨酸被氧化為多巴醌；多巴醌自動氧化生成多巴和多巴色素，多巴也是酪氨酸酶的底物，它被催化后再次生成多巴醌；多巴色素的反應產物5，6-二羥基吲哚(DHI)和5，6-二羥基吲哚羧酸(DHICA)經一系列的氧化反應生成真黑素，其為皮膚的色素主要組分；在半胱氨酸或者谷胱甘肽存在的條件下，多巴醌會轉變成半胱氨酰多巴，最后生成褐黑色素。酪氨酸酶在黑色素的合成過程中起著非常重要的作用，合成的黑色素沒有固定的分子質量；黑色素不斷產生和沉積并形成均勻的黑色素顆粒，成熟的黑色素顆粒沿著微管、微絲運動到黑色素細胞的樹突上，再到達相鄰的角質細胞中，最后被角質細胞內的溶酶體降解，隨表皮細胞的脫落而排出。
酪氨酸酶在生物體中具有重要的生理功能。同時，它也與人體雀斑、褐斑等黑色素過度沉積等疾病的發生有關，并與昆蟲的蛻皮和果蔬的褐化有很大關系。