表皮囊肿起源于异位胚胎残余组织的外胚层组织，是胚胎晚期在继发性脑细胞形成时，将表皮带入的结果，1954年Choremis等注意到腰穿后产生表皮样囊肿，从而支持了外伤起因的学说，1961年Blockey和Schorstein复习8例儿童病人资料，大都为治疗结核性脑膜炎行鞘内注射后发病，肿瘤可多发，由几毫米至数厘米大小不等，囊肿缺乏血管，在实验时直接把皮肤碎片注入小鼠的脊髓和额部可重复产生同样的囊肿。
囊肿大多单发，亦可多发，偶与皮样囊肿同时存在并伴有先天性畸形或异常，如耳后藏毛窦，脊柱裂等，颅内表皮样囊肿可位于硬脑膜外，硬脑膜下，蛛网膜下腔，脑实质及脑室内等处，按起源部位好发于桥小脑角，鞍区，大脑半球，脑室内，四叠体区，小脑等处，约25%的囊肿可发生在颅骨板障或脊柱内，由于此囊肿的生物学特性，它可不局限于一处，常从它所起始的部位呈指状突出伸入邻近的脑池，沟裂，甚至 可穿入脑实质而沿着神经纤维素生长，因此有时可广泛地从颅后窝生长到颅前窝等处。
组织学上，表皮样囊肿的具体形态是色泽洁白带有珍珠光泽的圆形，结节状或椭圆形的肿物，包膜完整，可有钙化，表面光滑，其囊壁薄而半透明，边界清楚，血运不丰富，其大小不等，囊内容物为干酪样物质，略带油腻，由脱落细胞堆积而成，由于含有大量胆固醇晶体，内容物呈现特殊的光泽，透过薄而透明的囊壁，肿瘤有特殊的外观，瘤与邻近脑组织界线清楚，但因其囊壁很薄，且常广泛伸入各个角落及脑池内，深部囊壁常与一些较大的血管，神经粘连或将其包绕在肿瘤内，给肿瘤全切带来困难。
在显微镜下，可见瘤壁由两层组织构成，外层为一薄层的纤维结缔组织，内层为复层鳞状上皮，上皮层面向囊腔，表面有很多角化细胞，不断脱落形成囊内容物，并使肿瘤不断增大，与肿瘤相邻的蛛网膜组织呈纤维增生及玻璃样变，有时还可见异位巨噬细胞，淋巴细胞及组织细胞的浸润，囊的内容物具有组织毒性，溢出到蛛网膜下腔可以引起肉芽样炎症反应，与囊紧邻的脑组织可有胶质增生。
表皮囊肿偶有恶性变，呈浸润性生长，可恶变为鳞状上皮癌，有的可随脑脊液广泛播种转移，显微镜下，可见多边性赘生物，细胞核呈多形性，周边被成群坏死的细胞和稀疏的基质细胞包绕，并有细胞质原纤维，电镜下可见赘生物细胞核形状，大小不同，具有不规则的核膜，细胞质常含有电子密集的丝状体束，偶尔嵌入桥粒，这些桥粒连接部位是大量的和明显的浆膜内折处，偶尔呈束状。
目前关于表皮样囊肿的发病机制，有较一致的看法，一般认为在胚胎期3～5周时，即在神经沟形成神经管时，含上皮成分的包涵物，在神经管内发生滞留，这些滞留物成为日后发生表皮样囊肿的病理根源，随着不断有细胞角化脱落形成瘤内容物，使肿瘤逐渐增大，出现临床症状而发病，另外，尚有个别病例是由于头皮外伤，手术时将上皮植入而发病者。
