很多垂體瘤患者都想知道垂體瘤的發病機制是什么?雖然醫學界關于垂體瘤的病因目前尚未完全闡明，但近年來對有功能性垂體瘤的發病機理還是有學說提出的。
1.垂體瘤是來自垂體細胞的原發缺陷。如部分垂體瘤細胞中有非整倍體，則提示有原發細胞變異;又如肢端肥大癥患者對促甲狀腺激素釋放激素(TRH)興奮或促性腺激素釋放激素(GnRH)刺激有異常的生長激素(GH)升高反應，提示腺瘤細胞上有非特異下丘腦激素受體的存在;生長激素分泌瘤無論在體內還是在體外，對GHRH的反復刺激能持續分泌GH，無脫敏現象。這說明生長激素腺瘤細胞失去了正常的自穩機制，則提示腺瘤細胞受體及受體后功能異常。部份生長激素瘤的GHRH受體的Gs蛋白變異，導致GH分泌過多，也支持原發性缺陷。
2.繼發于中樞神經及/或下丘腦對垂體分泌功能的控制失調：如生長激素腺瘤，有人提出可能系下丘腦分泌GHIH不足或GHRH過多，使垂體GH細胞受到持久的刺激，形成腫瘤。又如在部分原發性甲狀腺機能減退中，由于甲狀腺合成和分泌甲狀腺激素不足，反饋抑制下丘腦分泌TRH功能減弱，從而使垂體促甲狀腺激素細胞發生增生，久至形成腫瘤，且常可伴有高泌乳素血癥。