Substancje higroskopijne zaliczane są do grupy składników aktywnych o działaniu nawilżającym, ponieważ pomagają wiązać wodę zarówno w skórze właściwej jak i naskórku. 

Woda w skórze wiązana jest za pomocą słabych wiązań chemicznych przez proteiny, a także  węglowodany, natomiast w warstwie rogowej przez składniki NMF. Dlatego tak ważne jest dostarczanie skórze składników higroskopijnych w kosmetykach.

HUMEKTANTY – substancje hydrofilowe (o silnych właściwości higroskopijnych). Mają  zdolność wiązania cząsteczek wody z otoczenia  (m.in. z głębszych warstw naskórka), dzięki grupom hydroksylowym i utrzymania w warstwie rogowej. Przynoszą dobre efekty przy połączeniu z okluzją, której zadaniem jest spowalnianie procesu odparowywania wody. Do humektantów zaliczamy: kwas hialuronowy, trehaloza, sorbitol, pantenol, mocznik, alkohole wielowodorotlenowe (np. glicerol, glikol propylenowy i inne glikole), kwas mlekowy oraz aminokwasy takie jak np. alanina, arginina, prolina i  kwas piroglutaminowy (PCA).

Najbardziej rozpoznawalną substancją z tej grupy kwas hialuronowy, stosowany od wielu lat w kosmetykach, jednak od kilku wprowadza się go do produktów w postaci hydrolizowanej do coraz mniejszych cząsteczek – od małocząsteczkowych (poniżej 50 kDa), aż po ultramałocząsteczkowe (6-10 kDa). Celem jest zwiększenie jego wchłaniania. Niezależnie od wielkości cząsteczki kwas hialuronowy nie ma możliwości pokonania bariery naskórkowej i wchłonięcia się do skóry właściwej. Przykładem zabiegu nawilżającego z zastosowaniem tego składnika jest mezoterapia igłowa. Wykorzystuje ona niestabilizowany kwas hialuronowy. Podany w ten sposób utrzymuje się w skórze właściwej ok. 2 tygodni, co wynika z czasu jego połowicznego rozpadu wynoszącego ok. 3-4 doby. Najskuteczniejszą metodą trwałego uzyskania zwiększonej ilości kwasu hialuronowego w skórze jest stymulacja organizmu do syntezy jego endogennej postaci, np. w zabiegach wykorzystujących retinol, którego działanie polega na stymulowaniu proliferacji oraz aktywacji fibroblastów odpowiedzialnych między innymi za wytwarzanie kwasu hialuronowego.

Od wielu lat w kosmetykach wykorzystuje się nawilżające właściwości węglowodanów. Jednym z nich jest disacharyd trehaloza pozyskiwana z drożdży, grzybów i alg morskich. Oprócz właściwości higroskopijnych trehaloza chroni komórki narażone na przesuszenie oraz ogranicza rozkład NNKT ludzkiej skóry do aldehydów. Jest również naturalnym antyutleniaczem.

NAWILŻAJĄCE KWASY – Emolienty doskonale regenerują suchą skórę,  zawierają w swoim składzie niektóre α- hydroksykwasy  (AHA) i polihydroksykwasy (PHA). Kwas migdałowy czy mlekowy złuszczają zrogowaciałe martwe komórki naskórka, ułatwiają zatrzymywanie wody, aktywują fibroblasty do syntezy kolagenu i elastyny oraz do produkcji GAG. Polihydroksykwasy dzięki obecności wielu grup hydroksylowych mają zdolność wiązania wody z zewnątrz i zatrzymywania jej w skórze nawet w środowisku bardzo suchym, dzięki czemu znacząco zwiększają skuteczność bariery ochronnej skóry. Do poprawy nawilżenia skóry najczęściej wykorzystuje się kwas laktobionowy oraz glukonolakton.

LIPIDY – Kosmetyki składają się z dwóch integralnych części: podłoża oraz składników aktywnych. Te pierwsze różnią się między sobą zawartością tłuszczu i wody. W dermatologii i kosmetologii obowiązuje zasada: mokre na mokre, tłuste na suche. Dotyczy ona głównie doboru podłoża produktu do rodzaju zmian skórnych. Co ciekawe im więcej wody w kosmetyku, tym mocniej wysuszająco będzie on działał (dlatego skóry tłuste lepiej tolerują formy żelowe i wodne kosmetyków). W dermatologii na sączące się zmiany stosuje się produkty na podłożach płynnych, natomiast na suche – na podłożach tłustych.

Ogromną rolę w regeneracji i wzmacnianiu bariery ochronnej naskórka pełnią lipidy, poprzez ograniczenie odparowywania z niego wody. Można je podzielić na kilka grup.

OLEJE MINERALNE – Są powszechnie stosowanymi składnikami w takich produktach jak np. kremy czy mleczka, swoją popularność zawdzięczają głównie niskiej cenie. Jednym ze skutków zastosowania w kosmetykach olejów mineralnych jest powstanie na skórze okluzji ograniczającej TEWL i tym samym wpływającej na zatrzymywanie wody w naskórku. Wazelina zmniejsza TEWL o 98%, z kolei parafina o 20–30%. Okluzja mogłaby spowodować dodatkowe przesuszenie skóry, ponieważ słabo przepuszczalna tłusta warstwa powoduje gromadzenie się pod nią wody i drastyczny wzrost TEWL po jej usunięciu. Dlatego długotrwałe stosowanie takich produktów prowadzi do pogłębienia problemu suchości skóry. Kosmetyki zawierające tylko oleje mineralne jako środki nawilżające nie są  optymalnym wyborem, szczególnie w przypadku skór suchych. Natomiast wykorzystanie mechanizmu polegającego na ograniczeniu TEWL jest pożądane po wcześniejszej aplikacji składników aktywnie nawilżających skórę.

OLEJE NATURALNE – Znacznie lepszym wyborem jest stosowanie emulsji na bazie naturalnych olejów pochodzenia roślinnego. Zawierają one m.in. NNKT, które pomagają skórze odbudować barierę hydrolipidową. Ich przykładami są woski oraz NNKT (kwas linolowy i linolenowy) będące prekursorami ceramidów syntetyzowanych w naskórku. Stanowią one nieocenione składniki, pomagające przywrócić skórze równowagę wodno-lipidową. Dodatkowo regulują podziały komórkowe, przyspieszają regenerację naskórka, ułatwiają przyswajanie witamin rozpuszczalnych w tłuszczach oraz wzmacniają barierę hydrolipidową naskórka. Decydując się na kosmetyki z olejami naturalnymi warto zwrócić uwagę na produkty zawierające oleje nieoczyszczone, nierafinowane i tłoczone na zimno. Zawartość NNKT ma ogromne znaczenie, np. olej kokosowy i oliwa z oliwek zawierają poniżej 20% NNKT i po nałożeniu na skórę tworzą okluzję podobną do olejów mineralnych, mogą więc wysuszać skórę.

LIPIDY FIZJOLOGICZNE – Zastosowanie ciekłokrystalicznych biozgodnych podłoży zawierających w składzie lipidy występujące naturalnie w skórze, jak np. ceramidy, trójglicerydy czy cholesterol to najnowsze osiągnięcia w dziedzinie technologii kosmetyków. Odtwarzają one struktury fizjologicznie znajdujące się w naskórku, przez co umożliwiają szybką i skuteczną odbudowę lipidów międzykomórkowych i przywrócenie skórze prawidłowych funkcji barierowych, gwarantując przy tym bardzo dobre wchłanianie substancji aktywnych, w tym substancji o działaniu nawilżającym.

Istotną rolę w regeneracji suchej skóry pełnią ceramidy, ponieważ chronią ją przed utratą wody, spowalniają procesy złuszczania naskórka oraz mają działanie ochronne przed wpływem czynników zewnętrznych (słońce, mróz, wiatr). Niestety są one dość wrażliwe na działanie agresywnych środków myjących czy wolnych rodników. Ich ilość spada wraz z wiekiem, a efektem niedoboru jest wzrost suchości i szorstkości skóry. Preparaty z ceramidami polecane są dla wszystkich osób z suchą skórą, przede wszystkim dla tych z oznakami niedoboru lipidów, osób ze skórą wrażliwą oraz dla osób z suchą skórą uszkodzoną promieniami UV. W kontekście ceramidów warto wspomnieć o witaminie C, która między innymi bierze udział w stymulacji ich biosyntezy.