垂体瘤病因未完全明确，主要与遗传因素（家族性垂体瘤及散发垂体瘤中的遗传突变）、下丘脑调控激素紊乱（促垂体激素失衡）、细胞信号转导异常（生长因子相关信号通路）、其他因素（环境因素、激素水平变化）有关。
一、遗传因素
家族性垂体瘤：部分垂体瘤具有家族聚集性，一些单基因遗传性疾病可伴发垂体瘤，如多发性内分泌腺瘤病1型（MEN1），患者常同时出现垂体瘤、甲状旁腺腺瘤和胰腺内分泌肿瘤等，其致病基因是位于11号染色体长臂的MEN1基因，该基因的突变会影响细胞的正常生长和调节功能，增加垂体瘤发生风险。对于有家族性垂体瘤遗传背景的人群，其发病风险相对普通人群有所升高，需要更加密切地关注垂体相关指标的监测。
散发垂体瘤中的遗传突变：在散发性垂体瘤中也发现了一些基因突变，例如芳基烃受体相互作用蛋白基因（AIP）突变与年轻患者的垂体生长激素瘤发生相关，AIP基因突变会影响细胞内的信号传导通路，导致垂体细胞异常增殖，从而引发垂体瘤。不同年龄、不同性别的人群都可能因遗传因素而有不同的垂体瘤发病风险倾向，有相关基因突变家族史的人群应定期进行垂体影像学检查等筛查。
二、下丘脑调控激素紊乱
促垂体激素失衡：下丘脑分泌的促垂体激素对垂体细胞的生长、分化和功能调节起着关键作用。例如，生长激素释放激素（GHRH）分泌过多会刺激垂体生长激素细胞过度增殖，导致生长激素瘤的发生；而促甲状腺激素释放激素（TRH）异常也可能与促甲状腺激素瘤的形成相关。不同生活方式下，如长期精神压力过大可能影响下丘脑激素的分泌节律，进而干扰垂体的正常调节。长期精神紧张的人群，下丘脑-垂体轴的功能更容易出现紊乱，增加垂体瘤发生几率。对于女性，在月经周期、妊娠等特殊生理阶段，下丘脑激素分泌会有变化，若出现异常波动，也可能影响垂体功能，增加垂体瘤发病风险。有下丘脑病变病史的人群，如下丘脑肿瘤等，会直接破坏下丘脑对垂体激素的调控机制，显著提高垂体瘤的发病可能性。
三、细胞信号转导异常
生长因子相关信号通路：胰岛素样生长因子-1（IGF-1）及其受体相关的信号通路在垂体细胞生长中起重要作用。IGF-1信号通路异常激活会促进垂体细胞增殖。例如，在一些垂体瘤细胞中，存在IGF-1受体的过度表达或信号传导异常增强，导致细胞不受控制地增殖。不同年龄阶段的个体，细胞信号转导的机制有所不同，儿童时期细胞处于快速生长发育阶段，若信号转导出现异常，更易引发垂体细胞的异常增殖形成垂体瘤。男性和女性在激素水平差异的影响下，细胞信号转导对垂体瘤发生的影响也可能存在差异，男性体内雄激素水平等因素可能通过影响相关信号通路，对垂体瘤的发生发展产生作用。
四、其他因素
环境因素：长期接触某些化学物质，如某些有机溶剂、重金属等，可能对垂体细胞产生不良影响，干扰垂体的正常功能，增加垂体瘤发生风险。但目前关于环境因素与垂体瘤的确切关联还需要更多研究来明确。不同生活环境中的人群，接触这些潜在环境因素的概率不同，长期处于污染环境中的人群需要更加警惕垂体瘤的发生，定期进行健康检查。
激素水平变化：长期的高泌乳素血症等激素水平异常状态，会刺激垂体相应细胞增生。例如，高泌乳素可作用于垂体泌乳素细胞，促使其不断增殖，进而形成泌乳素瘤。在女性围绝经期等激素水平剧烈变化阶段，泌乳素等激素水平波动较大，若出现异常波动且未得到及时调节，可能增加垂体瘤发生的可能性。
