Bijela tvar mozga smještena je ispod površinske sive tvari ili moždana kora od mozak. Bijela tvar sastoji se od aksona živčanih stanica, koji se protežu od neuron stanična tijela sive tvari. Ta vlakna aksona tvore veze između živčanih stanica. Nervna vlakna bijele tvari služe za povezivanje veliki mozak s različitim područjima mozga i leđna moždina.
Veći dio potkožnog područja mozga sastoji se od bijele tvari s masama sive tvari raspršene po cijelom. Konglomerati sive tvari koji se nalaze ispod korteksa uključuju: bazalnih ganglija, kranijalni živac jezgre i srednji mozak strukture poput crvenog jezgra i substantia nigra.
Osnovna funkcija bijele tvari mozga je osiguravanje puta za povezivanje različitih područja mozak. Ako se ova moždana tvar ošteti, mozak se može ponovno povezati i uspostaviti nove živčane veze između sive i bijele materije. Snopići aksona od bijele materije sastavljeni su od tri glavne vrste trakta živčanih vlakana: kommisuralna vlakna, asocijacijska vlakna i projekcijska vlakna.
Vlakna asocijacije povezuju područja korteksa unutar iste hemisfere. Postoje dvije vrste vlakana: kratka i duga vlakna. Vlakna kratke asocijacije mogu se naći tik ispod korteksa i duboko u bijeloj materiji. Ta vlakna povezuju mozak gyri. Vlakna duge asocijacije spajaju se cerebralne režnjeve unutar regija mozga.
Bijela tvar mozak poremećaji su obično rezultat abnormalnosti povezanih s mijelinskom ovojnicom. Manjak ili gubitak mijelina remeti živčane transmisije i uzrokuje neurološke probleme. Brojne bolesti mogu utjecati na bijelu tvar, uključujući Multipla skleroza, demencija i leukodistrofija (genetski poremećaji koji rezultiraju nenormalnim razvojem ili uništavanjem bijele tvari). Uništavanje mijelina ili demijelinizacija može također biti posljedica upale, krvna žila problemi, imunološki poremećaji, nutritivni nedostaci, moždani udar, otrovi i određeni lijekovi.