La disparition d'un coup de soleil ne se fait pas de manière linéaire. Selon l'intensité de la brûlure, le corps mettra plus ou moins de temps à évacuer les cellules endommagées et à reconstruire la barrière cutanée.
1. La phase inflammatoire (0 à 48 heures).
C'est le stade de l'érythème maximal. La rougeur apparaît généralement deux à six heures après l'exposition et culmine aux alentours de 24 heures. Durant cette phase, les vaisseaux sanguins sont dilatés et la peau libère des cytokines inflammatoires. C'est souvent pendant cette période que la douleur est la plus importante, le moindre frottement de vêtement pouvant alors être très pénible. S'il s'agit d'une brûlure au second degré, c'est également durant ce créneau que les cloques commencent à se former.
2. La phase de résorption (2 à 4 jours).
Pour un coup de soleil léger, la rougeur commence à s'estomper et la chaleur cutanée diminue. La douleur vive laisse place à une sensation de prurit, signe que les terminaisons nerveuses se stabilisent et que le processus de régénération est enclenché. Si des cloques étaient présentes, elles commencent à sécher ou à se résorber naturellement.
3. La phase de desquamation (3 à 8 jours).
C'est l'étape où la peau pèle. Biologiquement, le corps se débarrasse des kératinocytes dont l'ADN a été trop gravement endommagé par les UV. Il s'agit du mécanisme de défense de l'apoptose, correspondant à une mort cellulaire programmée. Sous les squames, une nouvelle peau, souvent plus fine et rosée, apparaît. Cette nouvelle couche est très vulnérable et ne doit pas être exposée au soleil.
4. La phase de cicatrisation (jusqu'à un mois).
Si la peau semble guérie en une semaine pour les cas simples, la reconstruction profonde du derme peut prendre beaucoup plus de temps pour les brûlures au second degré. Durant cette période, des troubles de la pigmentation peuvent apparaître, qu'il s'agisse de taches brunes ou blanches, et la barrière cutanée reste fragile.