在临床上，引起脑癌发生的原因目前还不是很清楚，通常认为某些癌基因的异常激活和抑癌基因的失活，可能与脑癌的发生具有一定的关联。而某些染色体的断裂、片段丢失、异位、重排等情况也会影响到脑癌的发生和发展。
有一些脑癌的发生具有遗传倾向，比如视网膜母细胞瘤就属于一种常染色体显性遗传疾病。在研究中发现脑癌的发生与脑组织的损伤、放射线、化学物质、病毒等因素具有一定关系，如果人体长期接受放射线就可能诱发脑癌的发生，而某些化学物质，比如蒽环类的化合物等可以诱发脑癌。