儿科高级别胶质瘤，尤其是多形性胶质母细胞瘤，在生物学上与成人所不同。小儿高级别胶质瘤可以基于表观遗传模式（DNA甲基化）分为不同的亚组，这些亚组显示出区分的染色体拷贝数增加/减少和基因突变。儿科高级特别明显的亚型胶质瘤是在组蛋白基因中具有特定氨基酸反复突变的那些，并且它们一起占儿科高级别胶质瘤的大约一半。根据其DNA甲基化模式鉴定了以下儿科高级别胶质瘤亚组，它们显示出独特的分子和临床特征：K27的 H3.3（H3F3A）和H3.1（HIST1H3B，很少，HIST1H3C）突变：组蛋白K27突变的病例主要发生在儿童中期（中位年龄，大约10年），几乎完全是中线（丘脑，脑干）和脊髓），并且预后很差。2016年WHO分类将这些癌症分为单个实体 - 弥漫性中线胶质瘤，H3 K27M突变体 - 尽管H3.3和H3.1突变病例之间存在临床和生物学差异，如下所述。这些病例可以使用免疫组织化学诊断以鉴定K27M的存在。
　　 H3.3K27M病例发生在整个中线和脑桥，占这些部位病例的约60％，并且通常存在于5至10岁之间。H3.3K27M患者的预后特别差，有中位生存期不到1年; 2年生存率低于5％。
　　 H3.1K27M病例比H3.3K27M病例少约五倍。它们主要发生在脑桥，并且比其他H3.3K27M病例（中位年龄，5岁对6-10岁）年龄更小。这些病例的预后略好于H3.3K27M病例（中位生存期，15个月对11个月）。在突变ACVR1，这也是在遗传状况进行性骨化性肌炎中观察到的突变，存在于的H3.1K27M例的比例很高。在H3.2（HIST2H3C）病例中也很少发现K27M突变。H3.3（H3F3A）的突变，G34：在H3.3G34亚型呈现在年龄较大的儿童和青少年（年龄中位数，14-18岁），只在大脑皮层产生 H3.3G34情况下常见的有TP53和ATRX中的突变并显示整个基因组中广泛的低甲基化。患有H3F3A突变的患者处于治疗失败的高风险，但预后并不像组蛋白3.1或3.3 K27M突变患者那样差。大约观察到O-6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶（MGMT）甲基化三分之二的案例，除了IDH1-mutated亚型，H3.3G34亚型是唯一证明MGMT甲基化率超过20％的儿科高级别胶质瘤亚型。
　　 IDH1突变： IDH1突变病例占小儿高级别胶质瘤的一小部分（约5％），而且其肿瘤有 IDH1突变的儿科高级别胶质瘤患者几乎都是老年青少年（儿童人群的中位年龄，16岁） ）与半球肿瘤。 IDH1 -mutated例常显示 TP53突变，MGMT启动子甲基化，以及神经胶质瘤CpG岛甲基化表型（G-CIMP）。儿科患者 IDH1与其他小儿多形性胶质母细胞瘤患者相比，突变显示出更有利的预后; 对于IDH1突变的儿科患者，5年总生存率（OS）率超过60％，而野生型IDH1患者的5年OS率低于20％。多形性黄色星形细胞瘤（PXA）样：大约10％的儿科高级别胶质瘤具有类似PXA的DNA甲基化模式。 PXA样病例通常具有BRAF V600E突变和相对有利的结果（约50％存活率5年）。低级别胶质瘤状：。与高级别胶质瘤组织学外观小儿脑肿瘤的小的子集显示出DNA甲基化模式等的那些低级别胶质瘤的这些情况主要在年轻患者中观察到（中位数年龄，4岁）; 多发性胶质母细胞瘤诊断的16例婴儿中有10例属于低级别胶质瘤样组。这些患者的预后比其他儿科高级别胶质瘤亚型更为有利。有关婴儿多形性胶质母细胞瘤的其他讨论，请参阅下文。儿科成胶质细胞瘤多形性高级别胶质瘤患者的肿瘤缺乏组蛋白突变和IDH1突变代表的儿科成胶质细胞瘤多形性病例的大约40％。这是一组异质性，与基因扩增的比其他儿科高档更高的速率胶质瘤亚型。最常用扩增的基因是PDGFRA，EGFR，CCND / CDK，和MYC / MYCN ; MGMT启动子甲基化率是该组中的低的一个报告分割该组三个亚型。该亚型的特征是MYCN的高比率扩增显示最差的预后，而以TERT启动子突变和EGFR扩增为特征的亚型显示最有利的预后。第三组的特征是PDGFRA扩增。
　　 与大龄儿童和成人的肿瘤相比，患有多形性胶质母细胞瘤诊断的婴儿和幼儿似乎具有具有独特分子特征的肿瘤。DNA甲基化分析在儿童多形性胶质母细胞瘤中的应用确定了一组患者（代表大约7％的儿科患者组织学诊断为多形性胶质母细胞瘤），其肿瘤具有与低级别胶质瘤一致的分子特征。这组患者的中位年龄为1岁，10名婴儿中有8名表现出低级别的胶质瘤样特征。低级别胶质瘤样亚型的预后良好（3年总生存率，约为90％）。 BRAF在13个低级别胶质瘤样肿瘤中的4个和来自3岁及以下患者的15个肿瘤中的3个中观察到V600E突变。第二个报告研究了胶质母细胞瘤的基因拷贝数增加和丢失以及所选基因的突变状态。儿童超过36个月以下的多形性肿瘤。在年龄较大的儿童（例如，K27M，在明显的利率观察分子改变CDKN2A损失，PDGFRA放大，TERT启动子突变）是在这些年轻的孩子们的肿瘤罕见，和新颖异常（例如，在一些病例中观察到染色体14q32上SNORD的丧失）。
　　 儿童继发性高级别胶质瘤（低级别胶质瘤之前的高级别胶质瘤）并不常见（在886例患者的研究中为2.9％）。没有患有BRAF-KIAA1549融合的儿科低级别胶质瘤转变为高级别胶质瘤，而具有BRAF V600E突变的低级别胶质瘤与转化风险增加有关。18例患者中约有7例（约40％）患有继发性高级别胶质瘤，其中BRAF V600E突变，14例中有8例（57％）出现CDKN2A改变。