De grijze stof of substantia grisea[1] is het deel van het centrale zenuwstelsel dat de cellichamen van de zenuwcellen, de dendrieten en de korte axonen bevat. De witte stof is het deel dat de lange, gemyeliniseerde axonen bevat. De grijze stof bevindt zich in de hersenen vooral, maar niet uitsluitend, aan de buitenkant, waar het de cortex cerebri, de hersenschors van de grote hersenen, en de cortex cerebelli, de schors van de kleine hersenen, vormt. De grijze stof in het ruggenmerg bevindt zich in tegenstelling tot in de hersenen juist aan de binnenkant.
De grijze stof heeft als functie het verwerken van informatie, terwijl de witte stof de communicatie tussen de zenuwcellen verzorgt. De karakteristieke grijsbruine kleur komt door het mengsel van bloedvaten en cellichamen van zenuwcellen.