颅内肿瘤的确切病因目前尚未完全清楚。可能的致病因素有：
1.癌基因和遗传学因素
肿瘤分子生物学研究表明与肿瘤发生、发展密切相关的基因有两类基因。癌基因的活化和过度表达诱发肿瘤形成，抗癌基因的存在和表达有助于抑制肿瘤的发生。带有癌基因的细胞并不一定都发生肿瘤，需要经过反复多次的各种激惹，才能使细胞发生小的演变。病毒、X线、致癌化学物质等生物的、化学的和物理的刺激因素，都能促使细胞染色体上的致癌基因使细胞发生失控性增殖，形成程度不等的恶性肿瘤。神经纤维瘤病、血管网状细胞瘤和视网膜母细胞瘤等有明显的家族发病倾向。
2.物理因素
放射线可增加肿瘤发生率，射线量多在30Gy以上。可用“双重打击”学说作解释，射线为第二打击因素，可引起细胞的癌基因再次变种而导致细胞间变。
3.化学因素
化学因素中以蒽类化合物为主，其中甲基胆蒽易诱发胶质瘤。苯并比易诱发垂体瘤。甲基亚硝胺、乙基亚硝胺是很强的致癌物，特别是对中枢神经系统。其中乙基亚硝脲在围生期特别易发生致癌作用。
4.致瘤病毒
病毒侵入细胞后，在细胞核内合成DNA的细胞增殖S期内被固定于染色体内，改变了基因特性，促使增殖失控。
