L’oncogénèse est déterminée par la survenue d’altérations génétiques spécifiques, aboutissant à la surexpression d’oncogènes ou à l’inactivation de gènes suppresseurs de tumeur, ces gènes codant soit pour des protéines membranaires ou cytoplasmiques impliquées dans la transduction du signal mitotique, soit pour des protéines nucléaires régulant le cycle cellulaire. L’accumulation de ces altérations génétiques survenant dans un ordre défini détermine la progression tumorale et permet d’établir une classification moléculaire des tumeurs. On distingue ainsi des altérations précoces – mutations de p53 pour les astrocytomes, délétions des chromosomes 1p et 19q pour les oligodendrogliomes- et d’autres plus tardives, caractéristiques des grades les plus malins : amplification/remaniement du R-EGF, inactivation de PTEN et P16/CDKN2A. Le profil génétique peut compléter la classification histologique et fournir des informations pronostiques, telle la perte des chromosomes 1p et 19q associée à un pronostic favorable dans les oligodendrogliomes.