تعتمد خلايا الجسم الطبيعية في عملها على المعلومات الموجودة في الحمض النووي الصبغي (بالإنجليزية: Deoxyribonucleic acid) واختصاراً DNA، وهو المادة الكيميائية المُكوّنة للجينيات، وتتحكم بعض هذه الجينات التي تُدعى بالجينات الورميّة (بالإنجليزية: Oncogenes) بنمو خلايا الجسم وانقسامها، وتتحكم جينات أُخرى بموت الخلايا في الوقت المناسب وتُدعى بالجينات الكابحة للأورام (بالإنجليزية: Tumor suppressor genes)، وبالرّغم من عدم معرفة أسباب تكوّن السرطان في الدماغ، إلّا أنّ لتغيّرات الحمض النووي الصبغي التي تؤثر في عمل الجينات المذكورة سابقاً أثر في تكوّنه، نذكر هذه التغيّرات الجينية فيما يأتي:
تختلف عوامل الخطر باختلاف نوع السرطان، وهناك عدّة عوامل تزيد من احتماليّة حدوث سرطان الدماغ، إلّا أنّ وجود هذه العوامل لا يعني حتميّة الإصابة به.
يُعتبر التعرّض للإشعاع عامل الخطر الوحيد المؤكّد صلته بأورام الدماغ،فتزداد احتماليّة الإصابة بهذه الأورام عند التعرض للإشعاع المؤيّن (بالإنجليزية: Ionizing radiation)، ومن الأمثلة عليه الإشعاع الصادرعن انفجار القنابل الذرية والإشعاع المُستخدم في العلاج الإشعاعي.
هناك عوامل خطر أخرى قد تُساهم في زيادة فرصة الاصابة بأورام الدماغ، نذكر منها ما يأتي: