化療掉頭髮主要是由於化療藥物缺乏理想導向性，在殺滅癌細胞同時對增殖旺盛細胞，如毛囊細胞具有一定影響，即化療藥物可誘導毛囊細胞凋亡，使生長期毛囊提前進入退行期從而引起脫髮。化療藥物所致脫髮主要作用於生長期毛囊，引起毛囊鱗莖基質細胞有絲分裂活動突然停止，導致以角化發乾的近端部分減弱、變窄從而發管破裂並引起脫髮。

此時脫髮迅速並且量大，脫髮量可以達到90%，常發生在化療後幾天到幾周內，特別是應用紫杉醇藥物較為明顯，主導毛髮生長的毛囊細胞受損後容易引起脫髮。脫髮可以出現在身體任何部位，包括頭部、面部、四肢、腋下和會陰部等，從而導致頭髮、眉毛、睫毛、腋毛及陰毛等會有不同程度脫落。按照世界衛生組織抗癌藥物急性及亞急性毒性分級標準，化療導致脫髮可以分為5個等級：

1、0度：沒有脫髮；

2、Ⅰ度：輕度脫髮；

3、Ⅱ度：中度脫髮，稱為斑狀脫髮；

4、Ⅲ度：完全脫髮，但還可以再生；

5、Ⅳ度：完全脫髮，不可以再生。

一般化療引起的脫髮會在化療後1-3個月重新長出。