Сіра речовина (лат. substantia grisea) – головний компонент центральної нервової системи хребетних тварин та людини, що включає клітинні тіла нейронів, нейропіль (частково: дендрити, безмієлінові аксони, відростки гліальних клітин), гліальні клітини (астроцити та олігодендроцити), а також капіляри.
У центр розташовано сіра речовина, Що складається з тіл нейронів На периферії розташовано біла речовина, в основі якого – відростки нейронів.
Сіра речовина спинного мозку складається з тіл нейронів, безмієлінових та тонких мієлінових волокон та нейроглії. Основною складовою сірої речовини, що відрізняє його від білого, є мультиполярні нейрони.
Сіра речовина головного мозку – це ключовий компонент центральної нервової системи, що складається переважно з тіл нейронів та гліальних клітин. Воно відповідає за сенсорне сприйняття: зір, слух, пам'ять, емоції, мовлення. Будь-які відхилення від норми сірої речовини можуть впливати на функції нейронів.