Während die graue Substanz vorwiegend aus den Zellkörpern besteht, setzt sich die weiße Substanz aus den Zellfortsätzen zusammen, die von einer Schicht aus Lipiden und Proteinen ummantelt sind und daher weiß erscheinen. Im Gehirn liegt die graue Substanz außen (Cortex), im Rückenmark wird sie von der weißen Substanz umhüllt.