Jako część ośrodkowego układu nerwowego, istota szara jest wytwarzana z ciał komórkowych, w szczególności ciał komórkowych neuronów, neurofila, komórek glejowych i dendrytów. W przeciwieństwie do istoty białej ten rodzaj istoty mózgowej znajduje się w obszarach mózgu, które obejmują kontrolę mięśni. Występuje również w obszarach mózgu, które kontrolują percepcję osoby, na przykład postrzeganie lub słyszenie rzeczy lub tworzenie wspomnień. Mowa i emocje są również w dużym stopniu uzależnione od istoty szarej.
Szara materia znajduje się w kilku obszarach mózgu. Można go znaleźć na powierzchniach kory mózgowej i móżdżku. Ten rodzaj materii znajduje się również głęboko w mózgu. W centrum rdzenia kręgowego można znaleźć zarówno szarą, jak i białą istotę, ale dominuje szarość.
Podstawową funkcją istoty szarej jest przenoszenie informacji sensorycznych pochodzących z komórek istoty szarej i narządów zmysłów. Informacje te są następnie przekazywane do obszarów mózgu, które przetwarzają informacje sensoryczne. Tej materii mózgowej często przypisuje się inteligencję i umiejętności, głównie dlatego, że obejmuje tak dużą część mózgu. Dodatkowo badania wykazały, że każda osoba ma inną ilość i gęstość tej materii mózgowej, często wykazując wyższe stężenia w obszarach związanych z określonymi aspektami intelektualnymi lub opanowaniem umiejętności.
Wcześniejsze badania sugerowały, że rozmiar ludzkiego mózgu nie ma żadnego związku z poziomem inteligencji. Podczas gdy większe mózgi były obecne u osób z wyższym ilorazem inteligencji (IQ), podwyższone IQ nie było wystarczająco znaczące. Nowsze badania wykazały, że testy IQ mogą aktywować wiele obszarów istoty szarej w mózgu. Oznacza to, że chociaż dana osoba może wykazywać mocne i słabe strony w określonych obszarach inteligencji, zarówno mocne, jak i słabe strony wynikają z połączonej objętości i poziomu aktywności poprzez indywidualny wzór materii w całym mózgu.
Chociaż większe stężenia istoty szarej mogą oznaczać inteligencję i umiejętności, małe stężenia i niedobory mogą prowadzić do problemów. Na przykład w przypadku osób starszych badania wykazały, że pamięć krótkotrwała jest zaburzona, ponieważ ilość istoty szarej zmniejsza się wraz z wiekiem. Badania wykazały również, że różnice w objętości istoty szarej mogą być również związane z pewnymi zaburzeniami psychicznymi, takimi jak choroba afektywna dwubiegunowa. W przypadku niektórych zaburzeń psychicznych dowody wskazują, że pacjenci mogą mieć niedobór istoty szarej w okolicy lewego płata ciemieniowego. Dotkliwość i czas trwania są jednak często określane przez objętość materii w prawej części zakrętu czołowego mózgu.