乳腺纤维腺瘤的病因及发病机制尚不甚清楚，但一致认为和以下因素有关。
1.雌激素水平失衡如雌激素水平相对或绝对升高，雌激素水平的过度刺激可导致乳腺导管上皮和间质成分异常增生形成肿瘤。
2.局部乳腺组织对雌激素过度敏感正常乳腺的各部组织对雌激素敏感性的高低不一，以致对敏感性高的局部组织易患本病，另外由于局部解剖，生理特性的差异，致使不同妇女乳腺组织对雌激素刺激的敏感性不同，对雌激素刺激敏感的妇女才得病，说明以上两种原因是协同作用的。
3.饮食因素高脂饮食可改变肠道菌群，使之来自胆汁的类固醇在结肠中转化为雌激素，进而刺激乳腺导管上皮及间质纤维组织增生引起本病。
4.遗传倾向。
(二)发病机制
乳腺纤维腺瘤的病理特点为：
1.大体形态肿瘤一般呈圆球形，椭圆形，分叶状，与周围境界清楚，有完整包膜，直径多在3cm以内，质地较坚实，切面质地均匀呈灰红色，略向外翻，可见许多大小不一的裂隙及黏液样光泽，少数可见切面有囊腔及囊内乳头状瘤形成，有时还见钙化区或骨化区。
2.组织形态根据肿瘤中纤维组织和腺管结构的相互关系，可分为以下5型。
(1)管周型(围管型)：病变主要为腺管周围弹力纤维层外的管周结缔组织增生，弹力纤维也参与肿瘤形成，但无平滑肌，也不呈黏液样变性，增生的纤维组织从周围压迫乳管及腺泡使其成为腺管状，纤维组织致密，常呈胶原变性或玻璃样变，甚至钙化，软骨样变或骨化，腺上皮细胞正常或轻度增生，偶见囊性扩张及乳头状增生，但腺上皮增生不如纤维组织活跃。
(2)管内型(向管型)：主要为腺管上皮下结缔组织增生，上皮下平滑肌组织也参与肿瘤形成，但无弹力纤维成分，病变可累及1个至数个乳管系统，呈弥漫性增生，早期上皮下结缔组织呈灶性增生，细胞呈星形或梭形，有不同程度的黏液变性，增生的纤维组织从管壁单点或多点突向腔面，继而逐渐充填挤压管腔，形成不规则的裂隙状，衬覆腺管和被覆突入纤维组织的腺上皮因受挤压而呈两排密贴，在断面上，因未切到从管壁突入部分，纤维组织状如生长在管内，故称为管内型纤维腺瘤，在较大的腔隙内，有时可见许多上皮包绕间质的乳头状结构，腺管上皮亦可受挤压而萎缩或完全消失，间质纤维组织可发生黏液变性，纤维组织可变致密并发生透明变性，间质亦可发生钙化及骨化。
(3)混合型：一个肿瘤中以上2种病变同时存在。
(4)分叶型(巨纤维腺瘤)：多见于青春期或40岁以上的女性，瘤体较大，其直径多在7cm以上，呈球形，基本结构类似管内型纤维腺瘤，由于上皮下结缔组织从多点突入高度扩张的管腔，又未完全充满后者，故在标本肉眼观察和显微镜检查时呈明显分叶状，一般纤维细胞和腺上皮细胞增生活跃，但无异形，本型与管内型的区别在于，分叶型瘤体大，有明显分叶，与叶状瘤的区别在于，后者常无包膜，间质细胞有异形，可见核分裂。
(5)囊性增生型：是由乳腺增生症演变而来，瘤体与周围乳腺组织分界清楚，可有包膜，肿瘤由腺管上皮和上皮下或弹力纤维外结缔组织增生而成，上皮病变包括囊肿形成，导管上皮不同程度的增生，乳头状瘤病，腺管型腺病及大汗腺样化生等，本病与囊性增生病的区别是后者病变较广泛，与周围组织界限不清，且常累及双侧乳房。