病理性因素如遺傳性因素、情緒性因素、營養因素、污染因素等會帶來白發的提前發生。

白發的發生機理十分復雜，至于是何種因素通過何種機制導致絡氨酸酶缺失或活性低下，使得黑素小體不能生成，醫學界并未完全清楚。

大約80%的白發都有黑色素細胞，不過，這些白發的毛乳頭產生黑色素的功能極低或根本不產生黑色素。此外，對白發與黑發進行比較的結果還發現，白發毛囊的黑色素細胞的數量很少或分布很不均勻。研究也發現老年白發的毛囊外根鞘中依然存在未激活的無色素黑素細胞，說明生理性白發并不是黑素細胞原發性減少或缺失，而是某種因素阻滯了無色素的黑素細胞向功能性黑素細胞的成熟轉變，如果得到了某種刺激，處于休眠狀態的黑素細胞仍能被激活進而繁殖。