大体标本多为灰红色，质地软，略呈半透明状。肿瘤可突人第三脑室内生长，基底部呈浸润性生长，与周围境界不清。镜下观察，肿瘤细胞或松散分布，或聚集成小团，细胞直径较大而且有许多胞浆，核浓染，多呈不规则形。肿瘤细胞之间有少量血管分布，有时可见肿瘤细胞形成典型的和不典型的环状排列，偶见形成类似假菊形团样结构。肿瘤恶变后核分裂像多见，且易沿脑脊被循环播散，形成蛛网膜下腔种植。电镜下瘤细胞特征性地排列成团状，之间分隔以无数纤细而交错的突起，核周质丰富，核周质与突起均呈疏电子性，其中有神经分泌颗粒，核圆形，无边界的核仁结构，在铀突膜桥粒样局限性增厚处有空心小泡聚集。松果体母细胞瘤超微结构缺乏松果体细胞瘤的细胞特征，胞体较多形性，密集拥挤成片，核周质及细胞小器均少见。