瘤组织在蛛网膜内外生长。较均匀一致的小椭圆形细胞间散在着沙粒体。
此瘤起源于覆盖硬膜或蛛网膜的内皮细胞,故亦称为内皮细胞瘤。最常见一般是在硬脑膜内,但最后它会向硬脑膜的内外蔓延。因与骨质不接触,它在眶内生长很自由,不引起眶壁的改变。 显微镜下可以看到脑膜瘤是由许多细胞草组成。细胞巢可全无或仅有很少的结缔组织纤维。肿瘤周围可以只被薄壁血管分开,沙粒体在脑膜瘤中是常见的。