치아의 표면은 법랑질과 상아질이라는 구조로 이루어져 있는데 이것을 이루는 무기질, 유기질, 수분 중에서 유기질이 투과적인 성질을 가지고 있어 외부물질이 치아 내로 이동하는 것을 가능하게 합니다.
이때 사용되는 미백제는 고농도의 과산화수소로 구강 내에서 Hydrogen peroxide로 분해되면서 산소를 방출하게 되는데, 이 산소는 공기중의 산소와는 달리 반응성이 아주 높아 치아 내로 침투해 색이 진한 탄소고리 화합물을 색이 밝은 사슬구조로 바꾸게 하는 원리입니다.