Quando la pelle viene tatuata, l'ago penetra attraverso l'epidermide e 'deposita' il colore nel derma, facendo si che, una volta guarita la ferita, il colore si 'intraveda' sotto l'epidermide ricostruita. Il tatuaggio lascia una ferita sulla pelle, che di conseguenza si irrita e arrossa.
Molto gravi sono le infezioni da virus dell'epatite B (HBV) e epatite C (HCV) che, oltre a causare una malattia in forma acuta, possono cronicizzare e compromettere la funzionalità del fegato. Anche il virus HIV può entrare nella cute tramite un ago infetto: questo virus è responsabile dell'Aids.
I pigmenti di inchiostro hanno dimensioni troppo elevate per poter essere assorbiti dai globuli bianchi. Proprio per questo motivo i pigmenti rimangono all'interno della pelle. Alcune piccole particelle vengono rimosse, ma la maggior parte rimane nel derma in forma permanente.
Gli inchiostri per i tatuaggi, soprattutto quello rosso, possono causare reazioni allergiche della pelle, che provocano un'eruzione cutanea pruriginosa nella zona tatuata. La reazione allergica può verificarsi addirittura diversi anni dopo il tatuaggio. Allergie simili possono verificarsi con inchiostri temporanei.
Il tatuaggio va evitato in caso di: assunzione di farmaci che alterano la normale riepitelizzazione della pelle. somministrazione di chemioterapici. in presenza di Disturbi della coagulazione, tendenza a emorragie e se si assumono farmaci anticoagulanti.