Smadzeņu audzējs ir patoloģiska šūnu augšana, kas kļūst par cietu masu, attīstās galvaskausa vai centrālajā mugurkaula kanālā un var būt vēzis vai labdabīgs. Lai gan smadzeņu audzēju cēloņi nav skaidri, daudzi riska faktori var būt vainojami šajā medicīniskajā jautājumā. Tiek uzskatīts, ka smadzeņu audzēju attīstībā nozīme ir vecumam, dzimumam un rasei, kā arī noteiktu vielu un vides toksīnu iedarbībai, dzīvesveida izvēlei un paradumiem.
Daži no galvenajiem smadzeņu audzēju cēloņiem ir neizbēgami. Piemēram, vīriešiem ir lielāka iespēja attīstīt noteikta veida smadzeņu audzējus nekā sievietēm. Kopumā baltās rases pārstāvjiem ir lielāka iespēja attīstīt šos patoloģiskos veidojumus nekā citām rasēm. Vecums var būt arī riska faktors, jo lielākā daļa smadzeņu audzēju tiek atklāti cilvēkiem, kas jaunāki par astoņiem gadiem, un tiem, kas vecāki par 70 gadiem. Neskatoties uz šiem faktoriem, smadzeņu audzēji var rasties cilvēkiem no dažādām dzīves jomām, lai gan retāk.
Vide ir vēl viens no biežākajiem smadzeņu audzēju cēloņiem. Darba vide ir viens no tā piemēriem. Piemēram, tie, kas strādā ar plastmasu, var tikt pakļauti vinilhlorīda iedarbībai, savukārt cilvēki, kas strādā kodolrūpniecībā, dažkārt tiek pakļauti pārmērīgam starojumam. Patologi un balzamētāji bieži tiek pakļauti formaldehīda iedarbībai, un tekstilrūpniecības darbinieki bieži nonāk saskarē ar akrilnitrilu, kas ir svarīga akrila auduma sastāvdaļa. Ļoti mazās devās lielākā daļa šo vielu netiek uzskatītas par kaitīgām; tomēr ilgstoša jebkura no šīm ķīmiskajām vielām var izraisīt smadzeņu audzēju attīstību.
Lai gan retāk, vairāki ģenētiski cēloņi var izraisīt arī smadzeņu audzējus. Dažos retos gadījumos šie izaugumi var būt smadzeņu audzēju ģimenes anamnēzes rezultāts. Tomēr lielāko daļu ar gēniem saistīto gadījumu izraisa noteiktu ģenētisku traucējumu pārmantošana. Tiek uzskatīts, ka, piemēram, tiem, kuri pārmanto neirofibromatozi, ir lielāks šo audzēju attīstības risks. Citi apstākļi, kas, domājams, palielina smadzeņu audzēju risku, ir Turcot sindroms un bumbuļu skleroze.
Lai gan pastāv domstarpības, daži uzskata, ka daži smadzeņu audzēju cēloņi var būt saistīti ar dzīvesveidu, veselības vēsturi vai nelaimes gadījumiem. Piemēram, tiek uzskatīts, ka cigarešu smēķētājiem ir lielāks šo izaugumu attīstības risks. Tiek uzskatīts, ka riskam ir arī tie, kuriem ir HIV, un tie, kuri guvuši traumatisku galvas traumu.