多形性胶质母细胞瘤（glioblastomamuhiforme)，过去称为多形性成胶质细胞瘤。由于这种肿瘤的细胞形态复杂，并非单独含有成胶质细胞，以及为了避免与极性成胶质细胞瘤混淆，目前广泛使用多形性胶质母细胞瘤这个名称（简称胶母细胞瘤），要注意的是，在胚胎发育中，并无胶质母细胞这种细胞。所谓胶母细胞瘤，只是这种肿瘤的称谓。按Kemokm的分类，属胶质细胞瘤四级。其起源细胞可能是各种胶质细胞，但在肿瘤内已不再能找到起源细胞的原型。
　　 胶母细胞瘤是最常见的脑胶质瘤之一，约占脑胶质瘤的1/4~1/2,也是最恶性的一种。病人的年龄多较大，85%介于40~70岁之间：男性较多见，占55%—65%。成人胶母细胞瘤多位于额、顶、颞叶，枕叶少见。儿童多位于脑干。病程较短。肿瘤呈浸润性生长，生长迅速。手术切除肿瘤后复发较快。其预后是脑胶质瘤中最差的一种，它提供了颅内肿瘤治疗上的一个重要研究课题。
　　 胶母细胞瘤体积常较大，多起源于脑白质中，大脑的前半部是好发部位，特别常见于额叶，颞叶次之，枕叶少见。肿瘤常沿神经纤维或血管方向呈浸润性生长，常侵犯几个脑叶。可侵犯大脑皮层，并可与硬膜粘连。或侵及深部结构，胼胝体常成为肿瘤跨越中线的桥梁。当额、顶、枕叶的胶母细胞瘤经胼胝体侵犯到对侧大脑半球时，冠状切面内肿瘤具有蝴蝶形的分布范围。或侵及脑室壁，并可突人脑室内。突出脑表面或突入脑室者，瘤细胞可随脑脊液播散，个別的可向颅外转移至肺、肝、骨或淋巴腺。颞叶胶母细胞瘤常侵犯难底节。基底节和丘脑的胶母细胞瘤常经中间块侵入对侧丘脑，或经底丘脑和大脑脚侵人中脑。小脑的胶母细胞瘤较少见。
　　 肉眼所见肿瘤边界常较光整，但实际瘤细胞浸润的区域远远超过这一边界。较表浅的胶母细胞瘤常侵犯和穿过大脑皮质并与硬脑膜粘者，手术易被误认为脑膜瘤。深在者常穿过室管膜突入脑室中。瘤的切面形状多不规则；有酱红色的肿瘤区、灰黄色的坏死区、和暗红色的出血区，并可有囊肿形成（个数和大小不一），有的瘤腔中含有乳白色粘稠液体，易误认为脓液，但在镜检下没有脓细胞，仅为粉末状坏死物质。瘤组织柔软易碎，血供丰富，易出血，分化较好的区域质地较韧。周围脑组织明显水肿和肿胀，边界不淸。
　　 镜检见组成细胞有多种：①多角形细胞：不同大小和形状，聚集成堆而无特殊排列。分裂相多而不正常。②梭形细胞：有细长突起，状如成胶质细胞，交织成束，有时排列成假栅栏样，放射形指向中央坏死区，细胞内有胶质纤维。③星形母细胞：常围绕血管呈假菊花样。④多核巨细胞：常与多角形细胞混杂，大概是异常核分裂的产物。⑤星形细胞：常位于肿瘤的周边部分，可能是肿瘤周围正常脑组织中的星形细胞发展而成。
　　 胶母细胞瘤的一个形态特点是瘤内血管改变：
　　 ①主要影响小血管，特别是微血管；
　　 ②血管增多扭曲，状如肾小球，称肾小球化
　　 ③血管内膜显著增生，突人管腔形成小堆，并可见核分裂相，有些血管甚至被增生内膜所阻塞。这种病态血管易于形成血栓，造成肿瘤的部分坏死。
　　 生长特性：①胶母细胞瘤有沿白质中的神经束生长到远处的倾向，例如沿额顶束自额叶长到同侧顶叶，沿胼胝体长到对侧大脑半球，沿钩束自额叶长到颞叶等。②肿瘤侵人脑室后，可经脑脊液转移接种于远处脑室壁上和蛛网膜下腔。这种转移灶并不多见。③多中心性生长，有4.9%-20%的胶母细胞瘤，由几个独立的瘤中心组成。个别瘤中心常聚集在一处，有些在肿瘤主体邻近有卫星灶形成。肿瘤中心相互远离（在不同脑叶或两个大脑半球）的病例较少见，仅占全数的2.5%。