All'esame microscopico il meningioma presenta cellule connettivali disposte a formare delle spirali attorno a un centro di materiale chiaro (ialino) con eventuali piccole calcificazioni (dette corpi psammomatosi). Esistono diversi tipi istologici di meningiomi, la maggioranza dei quali ascrivibili al grado I secondo la classificazione OMS. Essi sono: sinciziale; fibroso; psammomatoso; melanico; angioplastico e xantomatoso. I meningiomi di grado II (atipici) o di grado III (anaplastici) sono molto rari.