(一)發病原因
腫瘤的性質幾乎皆為膠質瘤，以星形細胞瘤和多形膠質母細胞瘤最多見，部分可為神經節膠質瘤和室管膜瘤。位于腦干上段主要是低度惡性星形細胞瘤而腦干下段則以膠質母細胞瘤居多。
(二)發病機制
1、纖維型
是常見類型。腫瘤中有神經膠質纖維，這是與原漿型的主要區別，腫瘤質地較韌，彌漫纖維型的切面呈白色，與腦白質不易區別。鄰近皮質常被腫瘤浸潤，色澤變深，與白質的分界模糊，腫瘤中心可有囊性變。局灶纖維型的邊界光整，主要見于小腦，常有囊性變。在鏡下間質中有神經膠質纖維，交叉分布于瘤細胞之間，瘤細胞為纖維型星形細胞。
2、原漿型
是最少見的一種類型。切面呈半透明均勻膠凍樣，深部侵入白質，邊界不清，常有變性，形成囊腫。在鏡下，腫瘤由原漿型星形細胞構成。