根据脑肿瘤的恶性或癌变程度，即在显微镜下其细胞的异常程度，脑肿瘤的分级为1-4级。 1级恶性程度最低，4级恶性程度最高。肿瘤可能包含不同等级的细胞，但按其最高等级的细胞分类。

脑肿瘤分级系统的目的是指示肿瘤的可能生长速率以及在脑内扩散的可能性-用于预测结果和治疗计划的信息。脑肿瘤由世界卫生组织（WHO）分级和分类。

等级通常被分配给神经胶质瘤 ，神经胶质瘤是在大脑或脊柱的支持神经胶质细胞中发展的肿瘤。神经胶质瘤约占所有脑和中枢神经系统肿瘤的30％，约占所有恶性脑肿瘤的80％。最常见的恶性脑肿瘤是胶质母细胞瘤 。

被分类为1级和2级的胶质瘤被称为低级胶质瘤，因为它们的细胞分化良好，侵略性较低，预后较好。 3级和4级神经胶质瘤被认为是高级别的：它们的细胞未分化且高度恶性，预后较差。

1级肿瘤通常与长期生存有关，最常见于儿童。它们生长缓慢，在显微镜下看起来几乎正常。术后1级肿瘤通常不需要额外的治疗。 I级肿瘤的一个例子是毛细胞星形细胞瘤 。

2级肿瘤的生长相对较慢。其中一些可以扩散到附近的正常组织中，并可以转化为更高级别的肿瘤。手术后2级肿瘤可能需要也可能不需要其他治疗。一个例子是2级星形细胞瘤。

根据定义，3级肿瘤是恶性的，因为它们会主动繁殖侵袭附近组织的异常细胞。它们倾向于复发，潜在地为3级或4级肿瘤。 3和4级肿瘤在手术后总是需要额外的治疗，通常涉及放疗和化疗。 3级肿瘤的一个例子是间变性星形细胞瘤。

4级肿瘤是最恶性和侵袭性脑瘤。在显微镜下观察，它们的细胞高度异常。他们招募新血管以维持其快速增长。胶质母细胞瘤是最常见的4级脑肿瘤。