Xampus contêm detergentes químicos chamados surfactantes, que atraem água e óleo. Ao fazer espuma, surfactantes atraem óleo com sujeira e gordura para longe do cabelo. Propriedades de atração de água permitem enxágue fácil.
Xampus infantis usam surfactantes mais suaves. Xampus de adulto usam surfactantes aniônicos; xampus de bebê têm maior porcentagem de detergentes não-iônicos.
Estudo de 2008 (Universidade de Washington) correlacionou uso de xampu, loção e talco para bebê com maiores concentrações de ftalatos no corpo da criança. Ftalatos são compostos químicos em cosméticos para fixar fragrância. Embora sem evidência científica de efeitos colaterais, muitos acreditam que exposição aumentada a ftalatos na infância pode causar problemas futuros.