Большая часть серого вещества головного мозга располагается на поверхности большого мозга и мозжечка, образуя их кору. Меньшая часть образует многочисленные подкорковые ядра, окруженные белым веществом.
Белым веществом занято все пространство между серым веществом мозговой коры и базальными ядрами.