D'un point de vue pathologique, les astrocytomes peuvent être classés dans les grades I à IV de Kernahan, mais d'un point de vue clinique, il est plus utile de les subdiviser en formes malignes et en formes de bas grade.
Les astrocytomes malins englobent les grades III et IV de Kernahan, y compris le glioblastome multiforme. L'âge maximal est de 55 ans et ils représentent environ 50 % des tumeurs intracrâniennes primaires. La croissance est rapide et l'infiltration peut être importante. La tumeur peut se propager à travers le corps calleux sous la forme d'un astrocytome dit "papillon".
Les astrocytomes de bas grade englobent les grades I et II de Kernahan. Leur incidence est maximale chez les enfants et les jeunes adultes et ils représentent environ 15 % des tumeurs intracrâniennes primaires. Ils sont diffus et à croissance lente, et infiltrent le cerveau environnant. Il n'y a pas de bord ni de capsule définitifs. Les sous-types fibrillaires, protoplasmiques et gémistocytaires sont reconnus histologiquement. Un autre type de bas grade est l'astrocytome pilocytique ou "juvénile" qui se produit dans l'hypothalamus, le nerf optique et le cervelet. Certains considèrent le type pilocytique comme un hamartome plutôt que comme une véritable tumeur.
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