水煮蛋變黑的原因主要是由於在烹飪過程中，雞蛋中的蛋白質受到熱量的作用而發生變性，變性的蛋白質會分解成小分子的胺基酸，如半胱氨酸和蛋氨酸，這兩種胺基酸都含有硫元素。在煮雞蛋的過程中，硫元素就特別容易從蛋白質當中解脫出來，形成硫化氫。同時，蛋黃中富含活躍的鐵元素，硫化氫與鐵元素反應會變成硫化亞鐵，而硫化亞鐵則會使原本金黃色的蛋黃就變成了青灰色甚至是黑綠色。顏色的程度主要取決於煮的時間，煮的時間過長蛋黃容易變色，口味也欠佳。硫化亞鐵本身無毒，但在胃酸的作用下可能會分解產生硫化氫，雖然一定量的硫化氫可擴張血管並保護胃腸黏膜，但硫化氫是一種有毒氣體，因此硫化亞鐵能產生的硫化氫很少，遠難達到會產生劇毒的量。