Kesknärvisüsteemi võib jagada valgeaineks ja halliks aineks. Need kaks osakonda teenisid oma nime nende välimuse tõttu inimese jämedas anatoomias. Valge aine näib valgena suures koguses müeliini, rasvvalgu, mis täidab signaali edastamise isolatsioonifunktsiooni, olemasolu tõttu. Hallollus on hallikaspruun neuronaalsete rakukehade ja kapillaaride olemasolu ning müeliini suhtelise puudumise tõttu. Valgeaine ja hallaine erinevad oma komponentide, funktsioonide ja asukoha poolest nii ajus kui ka seljaajus.
Valget ainet nimetatakse mõnikord substantia albaks. See sisaldab müeliniseerunud aksonitrakte, mis ühendavad aju ja seljaaju erinevaid hallaine piirkondi. Need müeliniseerunud aksonid kannavad närviimpulsse ühelt neuronilt teisele. Müeliini olemasolu võimaldab närvisignaale kiiremini edastada.
Lisaks saab valgeaine edasi jagada projektsioonitraktideks, kommissuaalseteks traktideks ja assotsiatsioonitraktideks. Projektsioonikanalid kannavad närvisignaale ajukoorest teistesse ajupiirkondadesse või ajust teistesse keha kudedesse. Kommissaalsed traktid võimaldavad vasakul ja paremal ajupoolkeral suhelda. Assotsiatsioonitraktid kannavad närvisignaale ühest ajukooresagarast teise.
Hallollust nimetatakse mõnikord substantia grisea’ks. See sisaldab peamiselt rakukehasid, dendriite ja sünapse. Muude halli aine komponentide hulka kuuluvad neuropiil, gliiarakud ja kapillaarid. Neuropil on dendriitide ja aksonite koondnimetus ning see võib olla müeliniseerunud või mittemüeliniseerunud, samas kui gliiarakud viitavad astrotsüütidele ja oligodendrotsüütidele. Erinevalt valgest ainest, mis peamiselt edastab närvisignaale, genereeritakse ja töödeldakse selliseid signaale hallaines.
Valgeaine ja hallaine erinevad ka leviku poolest. Ajus leidub halli ainet aju- ja väikeajukoore pinnal. Seda leidub ka aju sügavamates osades, eriti basaalganglionides, talamuses, hüpotalamuses ja erinevates subtalamuse tuumades. Väikeaju sügavamates osades esineb halli ainet hammaste, kerakujuliste, embolikujuliste ja kiirete tuumadena, samas kui ajutüve sügavamates osades on see substantia nigra, samuti punase, olivari ja kraniaalse tuumana. närvi tuumad. Hallollust leidub ka seljaaju eesmises, külgmises ja tagumises sarves.
Seevastu valgeaine moodustab suure osa sügavamast ajuainest ja seljaaju pindmistest kihtidest. See ühendab ajukoore aju sügavamate osadega ja ühendab kaks ajupoolkera läbi struktuuri, mida nimetatakse corpus callosumiks. Väikeaju sügavamates osades asuvat valget ainet nimetatakse mõnikord arbor vitaeks. Seljaajus on valge aine pealiskaudsem kui hallollus ja ümbritseb erinevaid sarvi.
Valgeaine ja hallaine erinevad ka oma panuse poolest aju mahusse ja energiatarbimisse. Kui valge aine moodustab umbes 60% aju mahust, siis hallollus moodustab ülejäänud 40%. Hallollus kulutab aga rohkem energiat ja kasutab ära ligikaudu 94% ajju jõudvast hapnikust.