病因尚未完全清楚，与下列因素有关：
①环境和职业现已肯定β-萘胺、联苯胺、4-氨基双联苯等是膀胱癌致
癌物，是制造染料的中间产物或橡胶塑料工业的防老剂，长期接触这类物质容易发生膀胱癌。
②其它色氨酸和菸酸代谢异常可为膀胱癌病因，但其他慢性疾病也有这种异常。寄生在膀胱的埃及血吸虫病、膀胱白斑、腺性膀胱炎、尿石、尿潴留等也可能是膀胱癌的诱因。
病理与肿瘤的组织类型、细胞分化程度、生长方式和浸润深度有关，其中以细胞分化和浸润深度最为重要。肿瘤分布在膀胱侧壁及后壁最多，其次为三角区和顶部，其发生可为多中心。膀胱肿瘤可先后或同时伴有肾盂、输尿管、尿道肿瘤。
膀胱肿瘤的扩散主要向深部浸润，直至膀胱外组织。淋巴转移常见，浸润浅肌层者约50%淋巴管内对照细胞，浸润深肌层者几乎全部淋巴管内均有癌细胞。膀胱癌浸润至膀肮周围组织时，多数已有远处淋巴结转移。血行转移多在晚期，主要转移至肝、肺、骨和皮肋等处，肿瘤细胞分化不良者容易发生浸润和转移。