Il tumore gigantocellulare istologicamente è composto da cellule giganti multinucleate associate a cellule più piccole dello stroma. Si manifesta nella terza e quarta decade di vita a livello delle metafisi delle ossa lunghe (specie a livello del ginocchio). Radiologicamente appare come una lesione osteolitica, in posizione eccentrica, con corticale assottigliata e rigonfia. A seconda del grado di interruzione della corticale, valutato meglio mediante la TC, è distinto in varie forme cliniche ("calma", "attiva" e "aggressiva"). La RM è utile invece per evidenziare il coinvolgimento extraosseo o presenza di liquido.