毛球中黑素细胞酪氨酸酶活性进行性丧失，使毛干中的色素逐渐消失。灰发中黑色素细胞数量正常，但胞质中有大的空泡，黑素小体所含的色素减少;而白发中黑素细胞减少或缺乏。
根源在于
身体中的血液热毒排不出来，使人体中的营养运输无法顺利送达至头发根源，导致营养源的缺失，头发中必须的营养源不足，从而导致白发。
中医理论
头发与肝肾有密切关系，肾藏精肝主血，其华在发，肝肾虚则精血不足，毛囊得不到充足的营养，一种情况是合成黑色素能力减弱，出现白发，那么还有一种情况就是毛囊萎缩或者坏死，造成脱发。反之，肝肾强健，上荣于头，则毛发浓密乌黑。
现代医学认为
正常情况下，人体头发毛乳头内有丰富的血管，为毛乳头、毛球部提供充足的营养，黑色素颗粒便顺利合成。各种不良刺激造成供应毛发营养的血管发生痉挛，使毛乳头、毛球部的色素细胞分泌黑色素的功能发生障碍，影响黑色素颗粒的形成和运送。当黑色素颗粒在毛乳头、毛球部的形成发生障碍，或虽然形成但因某种因素，不能运送到毛发中去，从而使毛发髓质、皮质部分的黑色素颗粒减少、消失时，就会出现白发。
