Le cerveau est composé en grande partie de neurones, ou cellules nerveuses, de vaisseaux sanguins et de cellules gliales. Les cellules gliales créent une structure de soutien pour le cerveau. Le cerveau contient environ 60 % de graisse.
Il existe quatre types de cellules gliales : les oligodendrocytes, les astrocytes, les cellules épendymaires et les cellules microgliales. Ils protègent le cerveau en empêchant les agents pathogènes et les toxines d'entrer.
Les neurones et les fibres qui les entourent sont de la matière grise. Les faisceaux de fibres axonales sont de la matière blanche. Les axones sont des fibres nerveuses uniques à travers lesquelles les cellules nerveuses envoient des impulsions. Les axones sont généralement enfermés dans une gaine de graisse appelée myéline. Les cellules oligodendrocytes sont responsables de la myéline.
La matière grise du cerveau est située au cœur de la moelle épinière et atteint le tronc cérébral au bas du cerveau. La matière blanche entoure la matière grise dans la moelle épinière et le tronc cérébral, tandis que la matière grise entoure la matière blanche dans les parties supérieures du cerveau. Les connexions entre les cellules de la matière grise permettent au cerveau d'interpréter les signaux des organes des sens et de planifier comment y répondre. La substance blanche sert de réseau de communication entre les différentes parties du cerveau et entre le cerveau et la moelle épinière.