Quando o sistema nervoso central (encéfalo e medula espinal) se forma durante o desenvolvimento embrionário, as porções que contêm os corpos celulares dos neurônios ficam concentradas e separadas topograficamente de regiões formadas basicamente por axônios.
No sistema nervoso central há, portanto, regiões com alta concentração de corpos celulares de neurônios. Estas regiões, quando observadas em fatias de um tecido fresco, recém retirado de um animal, têm coloração acinzentada, sendo por isso denominadas de substância cinzenta do sistema nervoso central.
Por outro lado, há regiões com uma grande quantidade de prolongamentos de neurônios, principalmente, de axônios. Estes axônios são envolvidos por oligodendrócitos, constituindo as fibras nervosas. Em orgãos frescos estas regiões têm coloração esbranquiçada e em conjunto formam a substância branca do sistema nervoso central. Sua cor é devida à grande quantidade de mielina nela presente. A mielina faz parte do citoplasma dos oligodendrócitos.