過去學者們對垂體腺瘤發生機制的認識，主要包括二種假說：一是垂體細胞自身缺陷學說;二是下丘腦調控失常學說。
垂體腺瘤的發生機制
自身缺陷學說認為局部垂體細胞功能亢進，最終形成腺瘤。1990年Alexander等人利用X-染色體失活型(X-inactivation pattern)分析方法證實了6例非功能垂體腺瘤全部為單克隆發生。
Schulter等人后來用同一方法發現9例促腎上腺皮質激素(ACTH)腺瘤大部分(6/9)為單克隆發生。學者們認為垂體瘤是單克隆發生的，即起源于一個原始的異常細胞，因此基因突變可能是腫瘤形成最根本的始發原因。
目前在垂體瘤的發生學研究中，Gsp瘤基因(Gstim ulatory protein oncogene)和生長激素(GH)腺瘤的相關關系已被證實。
Gsp瘤基因是由Gs蛋白α-亞單(Gsa)突變而正式定義的一種致瘤基因。Gs蛋白通過細胞表面信息傳導體系促進GH分泌，而Gsp基因的點突變將導致Gsa變異，GH分泌異常增高，最終引起GH腺瘤的發生。
Landis等對25例GH腺瘤的基因序列分析表明，10例腺瘤具有Gsp突變，其中9例發生在210密碼子，1例發生在227密碼子。以后Lyons等學者也相繼發現GH腺瘤中存在Gsp基因突變。
以上研究結果表明，在垂體腺瘤發生過程中可能存在Gsp瘤基因的激活。Gsp瘤基因是垂體自身缺陷導致腺瘤發生的有力證據。但是目前僅在GH腺瘤中發現Gsp瘤基因，對其他類型垂體瘤的發生機制仍需深入研究。
下丘腦調控失常學說則認為下丘腦沖動誘發垂體功能亢進，增生進而形成腺瘤。但是如果下丘腦激素失調是垂體瘤形成的始發因素，那么垂體瘤應當是多克隆發生的，而事實正好相反。
因此對這一學說尚需大量研究。目前由于分子生物學的發展，垂體瘤發生的多步學說逐漸將二種學說統一起來。