Kimyasal gevşeticilerle saçlar kalıcı olarak düzleştirilebilir. Burada kullanılan maddenin saça göre daha alkali olması (ki saçın PH sı 4.5-5.5 arasıdır, yani nötr gibidir) saç gövdesinde şişmeye neden olan reksiyonları başlatır. Kütikülü oluşturan keratinosit kabukları kaldırarak kimyasalın saç iç kısmı olan endokütiküle, kortex ve keratine geçişini sağlar. Reaksiyonlar sonucunda saçtaki moleküler bağlar kırılır ve yeni oluşan sülfit bağla saç yapısında remodelling/ yeniden modellenme meydana gelir. Saç proteinlerindeki bu denaturasyon (bozunma), sıcak ütüleme yapmadan saçın gevşemesini ve daha esnek olmasını sağlar. Sodyum hidroksit (kül suyu) kullanılan gevşeticilerde PH 12-14 arasıdır ve yaklaşık 20 dakikada etki ettiklerinden kuaförlerin en çok tercih ettiği kozmetik maddelerdendir. Lityum hidroksit, potasyum hidroksit, veya guanidin hidroksit kullanılan düzşleştiriciler PH 9-11 arası olup daha yumuşak bir kimyasal etkiye sahiptir ve nazik ciltler için uygundur. Ammonyum tioglikolat içeren gevşeticilerin PH miktarı 10 civarındadır, saç yapısındaki keratinin-sistin bağlarını yıkar. Saçta düzleştirici etkisi için ilk önce sıcak ütüleme ile saç muamele edilir ve ardından kimyasal reaksiyonla yıkılan di sülfit bağlarını istenilen şekil içinde yeniden onarabilmek için oksijenli su kullanımına gerek duyarlar. Biz buna Japon saç düzleştirme diyoruz (termal şekillendirme).
Kimyasal gevşeticiler saç telinin kimyasını bozarak saçı zayıflatır, kopma kuvvetini düşürür ve saç kırılmalarına, kuru/kaba saça, kuru deriye, renk değişikliğine, deride yanmaya, saç kaybına, hatta tırnak hasarına neden olur (bakınız kuaförlerin tırnakları). Bu ürünlerin saç ağartıcılarla birlikte kullanılmaları hasarı daha da artırır ve kötü hale getirir. Bu yüzden saç düzleştirici işlemler sık yaptırılmamalıdır.