Δεν υπάρχει κυτταρική διαφορά μεταξύ γκρίζων και λευκών μαλλιών. Αυτά τα δύο χρώματα μαλλιών είναι αποτέλεσμα του πεθαίνουν κύτταρα μελανίνης στο εσωτερικό του θύλακα της τρίχας. Οπτικά, αυτά τα δύο χρώματα μπορεί να προκαλούνται από την ποσότητα των θυλάκων τρίχας που παράγουν μελανίνη σε ένα άτομο που μπορεί να έχει απομείνει.
Τα γκρίζα και τα λευκά χρώματα των μαλλιών εμφανίζονται φυσικά καθώς ένα άτομο μεγαλώνει. Αυτές οι χρωστικές ουσίες δεν δημιουργούνται από την παρουσία μελανίνης, αλλά αντίθετα είναι αποτέλεσμα της απουσίας της. Καθώς το ανθρώπινο σώμα γερνάει, τα κύτταρα που παράγουν μελανίνη πεθαίνουν μέσα στους θύλακες των τριχών. Τα σκέλη των μαλλιών γίνονται διαυγή ή ημιδιαφανή μόλις υποχωρήσει η χρωστική. Η ημιδιαφανής φύση τους, όταν θεωρείται μαζί ως πολλαπλά σκέλη από το ανθρώπινο μάτι, φαίνεται γκρι ή λευκή.
Το χρώμα των μαλλιών καθορίζεται από την ποσότητα χρώσης, γνωστή ως μελανίνη, που υπάρχει σε έναν θύλακα της τρίχας. Όταν υπάρχει περισσότερη μελανίνη, το θυλάκιο της τρίχας φαίνεται πιο σκούρο. Ομοίως, λιγότερη μελανίνη που υπάρχει έχει ως αποτέλεσμα ένα πιο ανοιχτό χρώμα μαλλιών. Όχι κάθε θυλάκιο τρίχας στο κεφάλι ενός ατόμου θα έχει την ίδια ποσότητα μελανίνης, δημιουργώντας φυσικές ανταύγειες στα μαλλιά των περιοχών με πιο σκούρο και πιο ανοιχτό χρωματισμό.
Η μελανίνη σε ένα θυλάκιο τρίχας μπορεί να χωριστεί σε δύο ομάδες: τη φαιομελανίνη και την ευμελανίνη. Η φαιομελανίνη είναι υπεύθυνη για τις κόκκινες αποχρώσεις των μαλλιών στο φάσμα των χρωμάτων. Η ευμελανίνη δημιουργεί τα πιο σκούρα καφέ και μαύρα χρώματα του φάσματος χρωστικών μαλλιών. Ένα ωοθυλάκιο μπορεί να περιέχει οποιαδήποτε ποσότητα του ενός ή και των δύο αυτών τύπων μελανίνης, προσφέροντας το συνολικό χρώμα του. Όσοι έχουν χαμηλότερες ποσότητες αυτών των χρωστικών στα μαλλιά τους, όπως τα ξανθά κεφάλια, μπορεί να διαπιστώσουν ότι τα μαλλιά τους γίνονται τελείως άσπρα γρηγορότερα από εκείνα που έχουν υψηλές ποσότητες μελανίνης και επομένως πιο σκούρα χρώματα μαλλιών.
Ένα άτομο που φαίνεται να έχει εντελώς λευκά μαλλιά είναι πιο πιθανό να μην έχει κύτταρα που παράγουν μελανίνη στα θυλάκια της τρίχας τους. Τα μαλλιά τους συνεχίζουν να μεγαλώνουν, αλλά δεν μπορούν να προκαλέσουν χρωματισμό. Όσοι έχουν γκρίζα μαλλιά, γνωστά και ως αλάτι και πιπέρι, μπορεί να έχουν απομείνει κάποια κύτταρα που παράγουν μελανίνη. Αυτό σημαίνει ότι ορισμένα από τα θυλάκια των μαλλιών τους έχουν σταματήσει να δημιουργούν χρώμα, αλλά όχι όλα. Αυτά τα ωοθυλάκια που είναι ακόμη χρωματισμένα στο χρώμα των μαλλιών τους τείνουν να αναμειγνύονται με τα λευκά σκέλη, δημιουργώντας μια συνολική γκριζωπή εμφάνιση.
Η ηλικία στην οποία συμβαίνει αυτός ο μετασχηματισμός διαφέρει μεταξύ των ατόμων με βάση τις γενετικές προδιαθέσεις και τη φυλή τους. Δεν υπάρχει προϊόν κομμωτηρίου που μπορεί να δημιουργήσει γκρίζα και άσπρα μαλλιά. Οι βαφές κομμωτηρίου προσθέτουν χρωστική ουσία στα ήδη νεκρά μαλλιά. Το λευκό χρώμα επιτυγχάνεται μόλις αφαιρεθεί όλη η χρώση και η αναδημιουργία αυτής της διαδικασίας με χημικές αλληλεπιδράσεις μπορεί να βλάψει σημαντικά τους θύλακες των τριχών. Όσοι επιθυμούν να επιταχύνουν το αλάτι και τα πιπεριές ή γκρίζες και άσπρες τρίχες τους, πρέπει να περιμένουν εγκαίρως για να ολοκληρώσουν φυσικά το αποτέλεσμα.