Harmaiden ja valkoisten hiusten välillä ei ole solujen välistä eroa. Nämä kaksi hiusväriä ovat seurausta karvatupen sisällä olevien melaniinisolujen kuolemasta. Visuaalisesti nämä kaksi väriä voivat johtua yksilön mahdollisesti jättämästä melaniinia tuottavien karvatuppien määrästä.
Harmaat ja valkoiset hiusvärit esiintyvät luonnollisesti ihmisen vanhetessa. Nämä pigmentit eivät ole syntyneet melaniinin läsnäolosta, vaan ne ovat seurausta sen puuttumisesta. Ihmisen kehon vanhetessa melaniinia tuottavat solut kuolevat karvatupen sisällä. Hiukset muuttuvat kirkkaiksi tai läpikuultaviksi, kun pigmentti on poistunut. Niiden läpikuultava luonne, kun ihmissilmä katsoo niitä useiksi säikeiksi, näyttää väriltään harmaalta tai valkoiselta.
Hiusten väri määräytyy karvatupessa olevan pigmentin määrän, joka tunnetaan nimellä melaniini, perusteella. Kun enemmän melaniinia on saatavilla, karvatuppi näyttää tummemmalta. Vastaavasti vähemmän melaniinia saa aikaan vaaleamman hiusten värin. Kaikilla yksittäisten ihmisten pään karvatupilla ei ole sama määrä melaniinia, mikä luo luonnollisia kohokohtia tummemman ja vaaleamman pigmentaation alueiden hiuksiin.
Karvatupen melaniini voidaan jakaa kahteen ryhmään: feomelaniini ja eumelaniini. Pheomelaniini on vastuussa punaisista hiusten sävyistä värispektrissä. Eumelaniini luo tummemmat ruskeat ja mustat värit hiusten pigmenttispektrissä. Munarakkula voi sisältää minkä tahansa määrän yhtä tai molempia näistä melaniinityypeistä, mikä saa aikaan sen yleisen värin. Ne, joilla on pienempi määrä näitä pigmenttejä hiuksissaan, kuten vaaleat hiukset, saattavat havaita, että heidän hiuksensa muuttuvat täysin valkoisiksi nopeammin kuin ne, joilla on paljon melaniinia ja siten tummempia hiusvärejä.
Yksilöllä, jolla näyttää olevan täysin valkoiset hiukset, on todennäköisemmin, ettei karvatupissa ole jäljellä melaniinia tuottavia soluja. Heidän hiuksensa kasvavat edelleen, mutta ne eivät voi tuottaa pigmenttiä. Niillä, joilla on harmaat hiukset, tunnetaan myös suola- ja pippurivärinä, saattaa olla jäljellä melaniinia tuottavia soluja. Tämä tarkoittaa, että jotkut heidän karvatupista ovat lopettaneet värin luomisen, mutta eivät kaikki. Niillä follikkelilla, jotka ovat edelleen sävytettyjä hiusväriinsä, on taipumus sekoittua valkoisiin säikeisiin ja luoda yleinen harmaa ulkonäkö.
Ikä, jolloin tämä muutos tapahtuu, vaihtelee yksilöiden välillä niiden geneettisten taipumusten ja rodun perusteella. Ei ole salongituotetta, joka voi luoda harmaita ja valkoisia hiuksia. Salonvärit lisäävät pigmenttiä jo kuolleisiin hiuksiin. Valkoinen väri saavutetaan vasta, kun kaikki pigmentti on poistettu, ja tämän prosessin uudelleen luominen kemiallisilla vuorovaikutuksilla voi merkittävästi vahingoittaa karvatuppia. Niiden, jotka haluavat nopeuttaa suolansa ja pippuriset tai harmaat ja valkoiset hiuksensa täysin valkoisiksi, on odotettava ajoissa, jotta vaikutus saadaan luonnollisesti päätökseen.