曬傷紅斑的發生是通過真皮吸收紫外線後，在毛細血管周圍的芳香蛋白質發生氧化改變的產物所致。紫外線對血管有直接而短暫的擴張作用(因波長不同而差異)；另方麵，表皮細胞受紫外線損傷後可能生成和釋放出各種介質，並擴散到真皮中，引起紅斑反應。
身體表麵有大麵積的曬傷，則有與熱灼傷相似的全身症狀(發熱、寒戰、虛弱、休克)，這些可能是由於白介素-1釋放所致。
曬傷最常見的晚期並發症是繼發感染,斑狀色素沉著和痱子樣皮疹。鱗屑剝落後一至數周內皮膚更易受日光的損害。
斑狀色素沉著的基本損害為多發性色素沉著斑，指甲到錢幣大，或卵圓形，灰到灰棕色，邊界不太清楚，大致對稱散布於軀幹及四肢近端等非暴露部位。
曬傷多見於春夏季節，尤其浸水以後的皮膚更容易曬傷。一般在日曬後4~6小時開始出現反應，到了12~24小時後達到高峰。主要表現為日曬部位的皮膚出現境界鮮明的紅斑、水腫，重者發生水皰、大皰，水皰內為淡黃色的漿液。同時有瘙癢、灼痛或刺痛感。如果曬傷部位太廣，曬的太厲害，可形成水泡，並出現全身症狀如發燒、心慌、頭痛、惡心、嘔吐等。
一度曬傷表現為局部皮膚經日曬後出現彌漫性紅斑，邊界清楚，24～36小時高峰。
二度曬傷表現為局部皮膚紅腫後，繼而發生水皰甚至大皰，皰壁緊張，皰液為淡黃色。自覺症狀有灼痛或刺癢感。水皰破裂後呈糜爛麵，不久幹燥結痂，遺留色素沉著或色素減退。
日曬後第二天病情到達高峰，可伴有發熱、頭痛、心悸、乏力、惡心、嘔吐等全身症狀。一周後可恢複。
防患於未然，皮膚曬傷是可以預防的：避免烈日曝曬，外出要撐傘，戴寬邊帽，著長袖衣衫，最好穿深色衣服，因為紫外線比較容易穿透淺色衣服，麵部及外露部位搽防曬霜，夏季戶外活動時間不宜過長，初次暴露於夏季中午晴空日光下的時間不應超過30分鍾，即使是皮膚淺黑的人也是如此，戶外遊泳時應特別注意防護溫帶地區上午10點以前，下午3點以後引起曬傷的波長射線通常都被濾掉大霧不能減少危險，高海拔危險性則增加
5％氨基苯甲酸(PABA)或其他酯類和酒精配製成的凝膠或霜劑可防止曬傷此藥需30分鍾才能與皮膚牢固地結合，故應在日光曝曬前30~60分鍾使用，以免因出汗或遊泳而降低其效用PABA很少引起過敏性或光敏性接觸性皮炎，對那些不能耐受氨基苯甲酸或其酯類的人，可應用鄰氨基苯甲酸、水楊酸鹽、桂皮酸鹽或二苯甲酮遮光劑雖後者對遮除UVA更有效，但應用既含PA-BA酯又含二苯甲酮的透明遮光劑效果更高在美國，食物和藥品管理局(FDA)用數字把防曬劑列成等級，防曬因子(SPF)越高防護性越強，通常推薦SPF≥15為防曬劑，然而上述這些製劑對於那些對光敏藥物有反應的患者效果甚差遮光劑已被推薦防止UVA對皮膚的作用不透明的含氧化鋅或二氧化鈦的製劑能物理性地阻止射線接觸皮膚，若加添著色劑如鐵鹽在美容上更易被人接受
曬傷患者一般有日曬史，局部皮膚紅腫或出現水皰，或呈黑色素沉著曬斑，與季節有明顯關係，自覺燒灼感或疼痛。根據日曬史及症狀可以確診，無需特殊檢查。
曬傷其實與飲食也有關係，這是因為有些蔬菜在人體內可分解出一種感光性物質，積蓄於體內，當人體接觸光照後，而誘發日光性皮炎。
所謂光敏性物質，是指善於吸收光線的物質，光敏性物質在光線作用下，能轉化成為另一種物質--光化學產物，光化學產物再與皮膚內蛋白質相結合，可成為抗原，抗原能使機體產生過敏反應，曬傷是由於日光的中波紫外線過度照射後，引起人體局部皮膚發生的光毒反應。
因此，曬傷患者應該禁忌含有光感物質的食物。莧菜、油菜、馬齒莧、芹菜、茄子、土豆、菜花等蔬菜都是含有感光物質的食品，這些蔬菜由於富含營養，大多有美容、抗癌等功效，深受大家歡迎，有的人會刻意多吃，由此而引起的曬傷的日益增多。
曬傷患者應該避免食用鮮木耳。因為鮮木耳中含有一種光感物質，人食用後，會隨血液循環分布到人體表皮細胞中，受太陽照射後，會引發曬傷。
在急性曬傷消退之前應避免日光進一步曝曬，局部應用皮質類固醇激素在緩解曬傷症狀上並不比自來水冷敷更有效。應避免使用含有局部麻醉劑（如苯唑卡因）和其他易致敏的軟膏或洗劑，因為有產生過敏性接觸性皮炎的危險。
廣泛的嚴重性曬傷早期係統性使用皮質類固醇激素（如強的鬆20~30mg口服，每日2次，共4天，對成人或青少年均可）可以減輕不適，但這種用法尚有爭議。
皮膚曬傷後，可使用濃度為1.9％的鹽水敷在傷處。調製這樣的鹽水方法很簡單，隻需將一湯勺食鹽溶解在一升水中。專家稱，用新鮮的酸奶敷在傷處也比較有效。紅茶和橡樹皮煮出的湯藥效果也不錯，不過皮膚可能會因為湯藥的顏色暫時變黑。如果曬傷比較嚴重，吃一片阿司匹林能有效促進皮膚的修複。但如果是大麵積曬傷，就應該立即去看醫生了。