垂体瘤的病因目前尚未完全明确，不过有一些相关因素被认为可能与之有关。目前并没有一个确切的单一因素能完全解释垂体瘤的引发，不过可以从几个方面来分析可能的影响因素。
遗传因素相关
家族遗传倾向： 有研究发现，部分垂体瘤具有一定的家族遗传易感性。比如在一些家族性多发性内分泌腺瘤病1型（MEN1）中，患者容易并发垂体瘤等内分泌相关肿瘤，大约有5% - 10%的垂体瘤患者可能存在相关的基因遗传突变倾向，但具体的遗传方式和相关基因位点还在持续研究中。特定基因变异： 一些特定的基因变异被认为可能与垂体瘤的发生有关，例如芳香化酶基因等的变异可能会影响激素的代谢等过程，从而增加垂体瘤发生的风险，但这还需要更多大规模的研究来进一步证实其确切关联。
激素调节紊乱方面
下丘脑调节激素异常： 下丘脑是调节垂体功能的重要中枢，下丘脑分泌的各种释放激素和释放抑制激素对垂体激素的分泌起着精细的调节作用。如果下丘脑调节激素出现异常，比如促甲状腺激素释放激素、生长激素释放激素等分泌失衡，就可能影响垂体的正常功能，导致垂体细胞异常增殖，进而引发垂体瘤。例如，生长激素释放激素长期过度分泌，可能会刺激垂体生长激素细胞过度增生，增加生长激素腺瘤发生的几率。垂体自身激素分泌失衡反馈： 垂体瘤自身分泌激素的异常也可能通过反馈机制影响其发生发展。比如泌乳素瘤，是由于垂体泌乳素细胞异常分泌泌乳素过多，而过高的泌乳素又会通过负反馈抑制下丘脑促性腺激素释放激素的分泌，进而影响性腺功能，但同时这种异常的激素分泌状态也可能促使垂体泌乳素细胞持续增殖，形成垂体瘤。
环境与其他因素
辐射因素： 长期接受大剂量的电离辐射可能是垂体瘤的一个诱因。比如头部曾经受到过较高剂量放疗的人群，患垂体瘤的风险会有所增加。有研究表明，在核电站事故等导致大量人群受到辐射暴露后，后续发现垂体瘤的发生率有一定程度的上升趋势，但一般的医疗诊断性辐射剂量通常不会明显增加垂体瘤的发生风险。生活方式与其他内分泌因素： 长期的不良生活方式，如长期熬夜、精神压力过大等，可能会影响内分泌系统的平衡，间接对垂体功能产生影响。另外，一些其他内分泌疾病也可能与垂体瘤的发生存在关联，比如甲状腺功能减退症患者，由于甲状腺激素分泌不足，会反馈性地促使垂体促甲状腺激素分泌增加，长期的这种刺激也可能增加垂体促甲状腺激素细胞腺瘤发生的可能性。