恶性脑胶质瘤的形成原因目前还不是很清楚，通常认为恶性胶质瘤的形成是遗传因素和环境因素综合作用的结果。

在遗传因素方面，在恶性胶质瘤的肿瘤细胞中，常常可以查到染色体的1个或者多个，在结构上或者功能上的异常表现，导致染色体的断裂、片段丢失、异位或者重排的现象，使细胞在增殖和分化的过程中失去正常的控制而形成恶性胶质瘤。

除了遗传因素的影响之外，很多环境因素也可能造成恶性胶质瘤的形成，比如放射线是一个重要的环境因素。

如果患者长期受到放射线照射，可能会在照射时形成恶性脑胶质瘤。除此以外，化学物质也可能会诱发。如果在日常生活中或者工作中会经常接触化学物质，经过长期发展，也会诱发恶性脑胶质瘤。

此外有研究发现某些病毒因素的存在，也可能与恶性脑胶质瘤的形成具有一定的关联。