ระบบประสาทส่วนกลางสามารถแบ่งออกเป็นสารสีขาวและสารสีเทา ทั้งสองฝ่ายได้รับชื่อเพราะความแตกต่างในการปรากฏตัวของร่างกายมนุษย์ สสารสีขาวปรากฏเป็นสีขาวเนื่องจากมีจำนวนมากของไมอีลินโปรตีนไขมันที่ทำหน้าที่เป็นฉนวนในการส่งสัญญาณ สสารสีเทาปรากฏเป็นสีเทาน้ำตาลเนื่องจากการมีอยู่ของเซลล์ประสาทและเส้นเลือดฝอยรวมถึงการขาดไมอีลิน สสารสีขาวและสสารสีเทานั้นแตกต่างกันไปตามส่วนประกอบหน้าที่และตำแหน่งในสมองและไขสันหลัง
บางครั้งเรียกสสารสีขาวว่า substantia alba มันประกอบไปด้วยแอกซอน myelinated ที่เชื่อมต่อพื้นที่ต่าง ๆ ของสสารสีเทาในสมองและไขสันหลัง ซอน myelinated เหล่านี้มีแรงกระตุ้นเส้นประสาทจากเซลล์ประสาทหนึ่งไปยังอีก การปรากฏตัวของไมอีลินช่วยให้ส่งสัญญาณประสาทได้เร็วขึ้น
ยิ่งไปกว่านั้นสสารสีขาวสามารถแบ่งออกเป็นบริเวณฉายภาพ โปรเจคชั่นสเต็มเซลล์จะส่งสัญญาณประสาทจากเยื่อหุ้มสมองไปยังส่วนอื่น ๆ ของสมองหรือจากสมองไปยังเนื้อเยื่ออื่น ๆ ของร่างกาย Commissural ผืนอนุญาตให้สมองซีกซ้ายและขวาในการสื่อสาร บริเวณที่เชื่อมโยงมีสัญญาณประสาทจากกลีบสมองหนึ่งไปยังอีกกลีบหนึ่ง
บางครั้งสารสีเทาเรียกว่า substantia grisea มันส่วนใหญ่มีร่างกายเซลล์ dendrites และ synapses ส่วนประกอบอื่น ๆ ของสสารสีเทา ได้แก่ Neuropil เซลล์ glial และเส้นเลือดฝอย Neuropil เป็นกลุ่มคำศัพท์สำหรับ dendrites และ axons และสามารถ myelinated หรือ unmyelinated ในขณะที่เซลล์ glial อ้างถึง astrocytes และ oligodendrocytes ตรงกันข้ามกับสสารสีขาวซึ่งส่วนใหญ่ทำหน้าที่ส่งสัญญาณประสาทสสารสีเทาเป็นที่ซึ่งสัญญาณดังกล่าวถูกสร้างและประมวลผล
สสารสีขาวและสสารสีเทาก็แตกต่างกันในแง่ของการกระจาย ในสมองพบสสารสีเทาอยู่บนพื้นผิวของเปลือกสมองและไขกระดูก มันยังพบในส่วนลึกของมันสมองโดยเฉพาะฐานปมประสาทฐานดอกฐานดอกและนิวเคลียสใต้ผิวหนังที่แตกต่างกัน ในส่วนลึกของมันสมองสสารสีเทาจะปรากฏเป็น dentate, กลม, emboliform และนิวเคลียส fastigial ในขณะที่ในส่วนลึกของสมองลำต้นมันจะปรากฏเป็น substantia นิโกรเช่นเดียวกับสีแดง, olivary และกะโหลก นิวเคลียสของเส้นประสาท สสารสีเทายังพบได้ในเขาด้านหน้า, ด้านข้างและด้านหลังของไขสันหลัง
ในทางตรงกันข้ามสสารสีขาวเป็นส่วนใหญ่ของสสารสมองที่ลึกกว่าและชั้นผิวเผินของไขสันหลัง มันเชื่อมต่อคอร์เทกซ์กับส่วนลึกของสมองและเชื่อมต่อซีกสมองทั้งสองผ่านโครงสร้างที่เรียกว่าคอร์ปัสคาลอสซัม สสารสีขาวตั้งอยู่ในส่วนลึกของสมองน้อยบางครั้งเรียกว่าอาร์เบอร์ประวัติ ในไขสันหลังสสารสีขาวนั้นมีผิวเผินมากกว่าสสารสีเทาและล้อมรอบเขาที่แตกต่างกัน
สสารสีขาวและสีเทาก็มีความแตกต่างกันในแง่ของปริมาณสมองและการใช้พลังงาน ในขณะที่สสารสีขาวมีปริมาตรสมองประมาณ 60% สสารสีเทาคิดเป็นอีก 40% อย่างไรก็ตามสสารสีเทาใช้พลังงานมากกว่าและใช้ออกซิเจนประมาณ 94% ของปริมาณทั้งหมดที่ไปยังสมอง


