ครีมกันแดดแบบกายภาพใช้หลักการทางฟิสิกส์ ครีมกันแดดเหล่านี้ใช้แผ่น-คล้ายอนุภาคที่เมื่อทาบนใบหน้าจะทำหน้าที่เหมือนกระจก สะท้อนแสงอาทิตย์เพื่อป้องกันแสงแดด ไทเทเนียมไดออกไซด์และซิงค์ออกไซด์เป็นตัวอย่างของส่วนผสมครีมกันแดดทางกายภาพ พวกมันสร้างฟิล์มป้องกันบนผิวหนัง ป้องกันไม่ให้รังสีอัลตราไวโอเลตทะลุผ่านผิวหนัง ทั้งสองแบบให้การปกป้องรังสี UVB ที่ครอบคลุม โดยซิงค์ออกไซด์จะปิดกั้นรังสี UVA ได้ดีกว่า ครีมกันแดดแบบกายภาพทั่วไปจะมีสีขาว มีลักษณะคล้ายครีม- และเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินเมื่อสัมผัสกับน้ำ อย่างไรก็ตาม ผลิตภัณฑ์เหล่านี้มีข้อจำกัด: เอฟเฟ็กต์การแต้มสีอาจไม่ดูเป็นธรรมชาติกับสีผิวที่เข้มกว่า อาจให้ความชุ่มชื้นไม่เพียงพอสำหรับผิวแห้ง ไม่เหมาะสำหรับการใช้งานแบบเต็ม-; และต้องกำจัดออกให้หมดด้วยน้ำยาล้างเครื่องสำอาง ฯลฯ
ครีมกันแดดแบบเคมีใช้ส่วนผสมทางเคมีในการป้องกันแสงแดด ครีมกันแดดเหล่านี้ทำงานโดยการดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต พวกมันเป็นสารส่งแสง-ที่ดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต โดยแปลงเป็นพลังงานการสั่นสะเทือนระดับโมเลกุลหรือพลังงานความร้อนเพื่อให้ได้รับการปกป้องจากแสงแดด ตัวอย่างรวมถึงกรดพารา-อะมิโนเบนโซอิกและอนุพันธ์ของมัน และกรดซินนามิก เมื่อทาบนใบหน้า อะตอมจะดูดซับแสงแดด ป้องกันไม่ให้เข้าถึงผิวหนัง ตามทฤษฎีแล้ว ครีมกันแดดแบบกายภาพดีกว่าครีมกันแดดแบบเคมี แต่ครีมกันแดดส่วนใหญ่ในท้องตลาดจะเป็นครีมกันแดดแบบเคมี
