Окрас шерсти определяется содержанием двух классов пигментов: эумеланинов (чёрный или коричневый) и феомеланинов (жёлтый или оранжевый цвет). Они содержатся в гранулах, расположенных внутри волоса. Цвет, количество и форма этих гранул и определяют окрас волоса.
В зависимости от генотипа собаки имеют различные окрасы и расцветки, которые получили в среде селекционеров ряд названий, к примеру, такие как муругий, чубарый, пегой, тигровый (ген Kbr, который распределяет чёрный (тёмный) пигмент в виде поперечных полос разной интенсивности по рыжему фону), палевый (напоминает цвет песка), чепрачный (состоит из двух цветов: основного рыжего какого-либо оттенка — от светло-палевого до ярко-рыжего и серого или чёрного чепрака, как бы покрывающего собаку), зонарно-серый окрас, известный под названием волчий, голубой (тон варьирует от светлого серого тона до тёмного серого, почти чёрного), лемон-бельтон, мраморный (или арлекин), домино и другие.
Стандарты некоторых пород предусматривают строго определённый окрас, у других пород допускаются вариации окрасов.
Лейцизм-отсутствие доминантного гена С, отвечающего за синтез пигмента, считается породным признаком у белых шпицев, белых бультерьеров, у некоторых пород лаек. Они обладают бесцветной (белой) шерстью, но сохраняют тёмную пигментацию мочки носа и радужной оболочки глаз. Ни один из полностью белых окрасов у собак не является настоящим альбиносным, так как при этом у них тёмные глаза (или голубые).
Полный альбинизм, выраженный в чисто белой шерсти, розовых зрачках и просвечивающей красной радужине, крайне редок у собак.
Помимо разнообразия окрасов и расцветки шерсть различается и по структуре волоса.
В зависимости набора тех или иных генов шерсть может быть вьющаяся, курчавая (пудель), скрученная (комондор), длинная, жёсткая, шелковистая и с другими признаками.
Мексиканская голая собака почти лишена волос. У некоторых пород шерсть может отрастать до 55 см, таким собакам необходим особенно тщательный уход — стрижка, расчёсывание.
С точки зрения генетики длинношёрстность имеет рецессивный режим наследования, окрас шерсти часто взаимосвязан с пигментацией радужной оболочки глаза.
Открыта связь определённых типов окраски с продуктивностью, рабочими качествами, жизнеспособностью. Например, собаки мраморного окраса более восприимчивы к заболеваниям, за это отвечает ген М, который формирует пятнистость типа «арлекин» и в гомозиготном состоянии ведёт к рождению белых щенков с аномалиями органов чувств (например, глухота).
Для млекопитающих с шерстяным покровом, в связи с изменением температуры, характерно сезонное обновление шерсти. У собак к весне вырастает более редкая и короткая шерсть, осенью мех становится густой и длинный, у некоторых пород собак появляется подшёрсток.
