脑胶质瘤的形成与遗传因素、环境因素、病毒感染及胚胎发育过程异常相关。遗传因素中神经纤维瘤病Ⅰ型患者基因突变更易致瘤，儿童青少年携带相关突变风险高；环境因素里电离辐射长期暴露及化学物质接触会损伤细胞DNA或影响代谢增加风险；病毒感染如HPV可能通过影响基因表达增风险，儿童青少年因免疫力弱更易受影响；胚胎发育异常致残留细胞后续恶变，不同性别在相关因素导致的脑胶质瘤形成上无显著差异。
环境因素
电离辐射：长期暴露于电离辐射环境中，如接受过头部放疗的患者，患脑胶质瘤的风险会明显升高。电离辐射会损伤细胞的DNA，导致基因发生突变，影响细胞的正常分裂和分化，进而促使胶质瘤细胞的产生。生活方式上，若长期处于有电离辐射污染的工作或生活环境中，例如在核设施周边居住或工作，年龄较小的人群由于身体细胞处于活跃的生长分化阶段，受电离辐射影响发生基因突变的概率更高，更易引发脑胶质瘤。
化学物质暴露：长期接触某些化学物质，如多环芳烃、亚硝基化合物等，也可能增加脑胶质瘤的发病风险。例如长期接触含有这些化学物质的工业污染物的人群。在年龄方面，儿童和青少年的身体代谢和解毒功能相对较弱，接触化学物质后更难以有效排出和代谢，从而增加了脑胶质瘤形成的可能性。性别上，目前没有充分证据表明不同性别因化学物质暴露在脑胶质瘤形成上有差异，但接触相同化学物质的个体，发病风险相似。
病毒感染
某些病毒感染可能与脑胶质瘤的形成有关，如人乳头瘤病毒（HPV）虽主要与宫颈癌等疾病相关，但有研究发现其与部分脑胶质瘤的发生存在一定关联。病毒感染后会影响细胞的基因表达和调控，导致细胞发生异常转化。对于儿童及青少年来说，自身免疫力相对较弱，更容易受到病毒感染，且感染后免疫系统对病毒的清除能力相对有限，增加了病毒持续作用于细胞导致脑胶质瘤形成的风险。性别差异在病毒感染相关脑胶质瘤形成上不明显，无论男女，感染相关病毒后都可能因上述机制增加脑胶质瘤的发病几率。
胚胎发育过程异常
在胚胎发育时期，某些细胞的分化出现异常，可能会残留一些具有潜在增殖能力的细胞，这些细胞在后续的生长发育过程中，受到各种因素的影响，可能发生恶变形成脑胶质瘤。胚胎发育异常在胎儿时期就已存在，对于出生后的儿童及青少年群体，由于这些残留细胞具有潜在的异常增殖特性，随着年龄增长，在各种内外部因素刺激下，更易发展为脑胶质瘤。性别方面，胚胎发育异常导致的脑胶质瘤形成在不同性别间没有显著的性别差异特点。
