定義
組成腦與脊髓的傳導部分。色白，成分大部分為神經纖維，可傳遞神經沖動的訊息。
脊髓
脊髓白質（white matter）在灰質的外周，可分前索、側索、秋後索三個部分。其中有上行束、下行束和固有束及各種傳導束。神經通路主要為縱行神經纖維，多為有髓神經纖維和少量的無髓神經纖維，神經纖維之間有神經膠質細胞。
組成與功能
現在科學家利用一種新的造影技術觀察人類的腦部，其中白質幾乎填滿了半個大腦。白質由數百萬條“溝通管線”組成，管線裡包複着一根長長的軸突（又稱突起），管線外包複着稱為髓磷脂的白色脂質，而這些“白色纜線”的功能是負責溝通不同腦區的灰質（神經元）、在神經元間傳遞動作電位。髓磷脂幾乎包複了整個神經纖維，功能是做為神經傳導的“絕緣體”，根據研究，當絕緣層厚度與其包複的神經纖維粗細成一定比例－－3：5時，可以達到最快的傳導速度。
如果以長途電話比喻灰質，白質就是将其彼此相連結的海底電纜線，而髓磷脂就是防止海底電纜線因接觸海水而漏電的絕緣材料。影響髓鞘發育不全或萎縮可能是造成許多疾病的原因，也可能是神經元間溝通不良的結果。
疾病
白質異常的相關疾病非常多，已知的疾病包括多發性硬化症、腦性麻痹、亞曆山大症，其他仍在研究的則有閱讀障礙、音癡、精神分裂症、注意力不足過動症、躁郁症、語言障礙、自閉症等，其也與因老化、阿茲海默症、甚至罹患病态性說謊而認知衰退的患者有關。
以音癡（tone deafness）為例，是分析聲音的高層次皮質中輸出錯所緻，加拿大馬吉爾大學的心理學家海德（Kristi L. Hyde）發現，音癡的人右前腦特定神經纖維束的白質比一般人少。美國耶魯大學賈可布森（Leslie K. Jacobsen）進一步指出，在胚胎發育末期或青春期，這條神經纖維束正在形成髓鞘，此時若暴露于吸煙環境，則會幹擾白質的形成，而腦掃描的新技術擴散張量照影（DTI）觀察到，這個結構與聽覺測式的表現有直接關聯。調節寡突細胞發育的受體，已知會受到尼古丁的影響；髓鞘形成關鍵時期暴露于環境因子，可造成終生的影響。
學習與發育
白質還可以讓人有很好的空間方位感，男人與女人大腦的差異大部分是白質。
2005年，名鋼琴家烏蘭（Fredrik Ullén）與同事利用DTI來研究職業鋼琴家的腦部，發現職業鋼琴家的某些白質區遠比非音樂家來得發達，而這些白質區所連結的大腦皮質部位，是那些協調手指運動的重要腦區，以及與創造音樂有關的其他認知腦區。烏蘭還發現，每日練琴時間越長的鋼琴家，這些白質束的DTI訊号就越強，軸突髓鞘越厚越緊密。
辛辛那提兒童醫院的神經科學家許密得霍斯特（Vincent J. Schmithorst）進行的另一項DTI研究似乎也與上述研究相呼應。他比較5~18歲孩童的白質之後，發現高度發展的白質構造與高IQ有直接關系。
烏蘭的研究還有另一項發現：越早學習樂器的人，整個腦子的白質構造越是高度發展。青春期之後才學習樂器的人，隻會增加前腦白質的發育程度，因為隻剩前腦還在形成髓鞘。這個發現意味着，在某種程度上，神經纖維的髓鞘絕緣，限定了學習新技巧的年齡，這是進行或起瑪是輕易進行某種學習的機會之窗或關鍵期。
