在外貌描写中，白素常被刻画为清丽温婉，气质脱俗，眼神沉静如古井，既带着书卷气，又藏着历经风雨的从容。她的穿着风格简约大方，常以素色旗袍或休闲装亮相，即便身处险境也保持着优雅姿态，成为系列故事中一道独特的风景线。
性格上，白素最显著的特质是冷静与智慧。面对卫斯理冲动冒险的行事风格，她总能以理性视角分析局势，多次在危急时刻提出关键，甚至直接参与破谜题。她拥有过人的逻辑分析能力，擅长从细节中发现线索，如月神会事件中通过古籍密码推断出反派阴谋，比卫斯理更早洞察真相。同时，她的冷静并非冷漠，面对亲友遇险时会展现出坚定的守护欲，曾为救卫斯理独闯神秘组织总部，以智谋化危机。白素的能力体系堪称“全能”。她继承了家族的武术功底，身手敏捷，擅长近身格斗与武器使用，但实战中更偏好以智取代替蛮力；她精通多国语言、历史与心理学，能破古代文字、分析对手心理弱点；此外，她还掌握易容、追踪、古籍读等技能，是卫斯理冒险中不可或缺的“万能助手”。
作为卫斯理的伴侣，白素的角色超越了传统“贤内助”定位。她与卫斯理的关系建立在平等与尊重之上，两人既是生活中的爱人，也是冒险中的战友。她从不盲从卫斯理的决定，敢于提出反对意见，甚至在《头发》《眼睛》等故事中独立展开调查，展现出不依附于他人的独立人格。这种“强强联合”的伴侣模式，打破了科幻小说中女性角色的工具化倾向，成为系列的一大亮点。
在冒险故事中，白素的存在常起到平衡卫斯理冲动的作用。当卫斯理因探求真相陷入偏执时，她会以温情与理性拉回现实；当团队陷入僵局时，她的独特视角往往成为破局关键。例如在《沉船》事件中，她通过分析船员日记的情感变化，发现了沉船并非意外的线索，推动剧情反转。
白素的形象之所以深入人心，在于她融合了东方传统智慧与现代女性意识。她既是武侠世界的“侠女”，又是理性冷静的“探案者”；既有对家庭的责任感，又不失对未知世界的好奇。这种多维度的塑造，让她成为华语科幻文学中最经典的女性角色之一，至今仍被读者视为“理想伴侣”与“独立女性”的象征。