卵巢细胞瘤的组织形态极为多样化，一般可分为大或小滤泡型(macrofollicular or microfolicular pattern)、岛屿型(insular pattern)、梁柱型(trabecular pattern)及弥漫或肉瘤样型(diffuse or sarcomatoid pattern)。但常以混合型出现。分化好的肿瘤均可见卡—埃二氏小体(Call-Exner body)，为分布在瘤细胞群中的许多囊性小区，周围瘤细胞略成放射状排列，囊腔内含不规则网状或细丝状嗜酸性物质，乃本瘤的特征。Stenwig(1979)认为弥漫型预后略差，但Fox(1975)则认为弥漫型与其他各型的生物学特性无明显区别。一般认为粒层细胞瘤属低度恶性或潜在恶性肿瘤。分化差的粒层细胞瘤与未分化癌的鉴别主要根据细胞核的特征。本瘤细胞核呈淡染(空泡状)、卵圆或多角形，常有核纵沟或核折叠，而未分化癌细胞核深染、核仁显着，常见不典型分裂相，核纵沟和核折叠罕见。
