到目前为止，颗粒细胞瘤的发病原因尚不清楚，但研究发现58%存在DNA复制错误的基因缺陷。由此可见，本病的发生与遗传有关。
1.卵巢颗粒细胞瘤
(1)成人型颗粒细胞瘤：
①大体检查：肿瘤多数为单侧性，双侧性占5%～10%，肿瘤体积差异极大，小者仅在显微镜下发现，大者可充满腹腔，多数为中等大小，平均直径12cm，肿瘤圆形，卵圆形或分叶状，表面光滑，包膜完整，但有10%～15%可有自发破裂，质地硬，韧或软，可为囊性，实性或两者兼存，肿瘤切面最典型的外观为相当大的多囊性，半实性肿块，囊内液多为水样，血性或胶冻液，切面实性部分为白色，棕色，黄色或灰色，可见灶性出血和坏死，少数肿瘤由大的单房，少房或多房性囊肿组成，内含水样清液，与浆液性囊腺瘤类似。
②显微镜下检查：
A.肿瘤细胞特征：瘤细胞小，呈圆形，卵圆形，梭形，多角形，胞质少，嗜淡伊红或中性，胞界不清楚，细胞核卵圆或圆形，染色质呈细网状，核中央有具典型特征性的纵沟即核沟，形成咖啡豆样外观，核沟有助于鉴别诊断及诊断，瘤细胞周围无网织纤维包绕，瘤细胞异型性小，核分裂少，一般小于3/10HPFs。
B.肿瘤细胞组织排列形态：瘤细胞可排列成多种形式，如微滤泡型，巨滤泡型，小梁型，丝带型，弥漫型等，有的肿瘤以一种形式为主，有的为数种类型混合存在。
微滤泡型：瘤细胞丰富，排列成巢状或不规则片状，细胞巢周边有排列整齐的一层立方形上皮，巢内可见菊形团样结构，中心含嗜酸性物质和核碎片，为典型的Call-Exner小体，瘤细胞核沟明显。
巨滤泡型：由数层环形排列的颗粒细胞构成，可形成多数囊腔，与囊状卵泡类似，在构成囊壁的颗粒细胞中，含有大量Call-Exner小体。
小梁型：瘤细胞排列成一至数层细胞，呈条索状，花带状，瘤细胞索宽窄不一，迂回扭曲分布在结缔组织内，有的瘤细胞核排列与细胞索长轴垂直，呈对极(antipodally)性排列，结缔组织间质可有水肿或玻璃样变。
丝带型：肿瘤细胞形成的花带状结构窄，排列似波浪状花纹，如丝绸样，肿瘤周围的纤维间质亦很少，呈细丝状夹在肿瘤组织中。
弥漫型：瘤细胞为多角形或梭形，弥漫分布，排列紧密，纤维结缔组织少，常被称为肉瘤样型。
③其他：曾有学者报道颗粒细胞瘤中出现小灶性肝细胞分化，且AFP阳性，Balat等(2001)报道1例患者左卵巢颗粒细胞瘤，右卵巢为成熟囊性畸胎瘤，Robinson等(1999)，Kim等(2001)报道来自盆壁，子宫直肠窝的颗粒细胞瘤。
④免疫组织化学研究：
性激素：瘤细胞胞质内ER(雌激素受体)表达阳性。
波形蛋白(vimentin)：阳性。
细胞角蛋白(cytokeratin)：阳性。
上皮细胞膜抗原(EMA)：阴性。
卵巢浆液性囊腺癌抗原(OM-1)：阴性。
这种方法有助于颗粒细胞瘤的诊断和鉴别诊断。
(2)幼年型颗粒细胞瘤：1979年由Scully首例报道，现在已被确认为颗粒细胞瘤的特殊亚型。
①大体检查：大多数肿瘤为单侧性，双侧性约占2%，肿瘤体积较大，直径3～32cm不等，平均直径12.5cm，多数呈实性或囊，实并存，偶见薄壁的单房或多房囊肿，囊内含浆液或胶冻状液体，亦可内含血性液，实性区域切面呈灰色，奶黄色或黄色，高度恶性者可见出血，坏死灶。
②显微镜下检查：
A.肿瘤细胞特征：瘤细胞大小，体积较均匀一致，胞质丰富，嗜酸性或呈空泡状，细胞核深染，缺乏成人型颗粒细胞瘤的核纵沟，核分裂较多见，常常超过5/10HPFs，瘤细胞可有一定程度的异形性，其中重度异形性可达10%～15%，细胞黄素化明显。
B.瘤细胞组织排列形态：肿瘤可形成大小不等的不典型滤泡形态，结节及弥漫成片的实性区域。
典型形态为实片状瘤细胞中，伴有大小形态不一，边界清楚，圆或不规则形状的滤泡，这些滤泡似正常发育中的卵泡，被覆一至多层颗粒细胞，腔内含嗜伊红或嗜碱性液体，多数黏液卡红染色为阳性，滤泡结构周围为卵泡膜细胞。
实性区瘤细胞弥漫性或多结节状，小簇状排列，周围间质中有泡膜细胞，这两种细胞亦可混杂，卵泡膜细胞往往发生黄素化。
