膀胱癌是膀胱内细胞的恶性过度生长。最常见的过度生长位于膀胱粘膜。人体空腔脏器的表面通常由上皮细胞构成。例如你的脸颊内面，胃,肠子,胆囊,也包括膀胱均是由一层上皮细胞组成.每个脏器有它自己的一类上皮细胞.膀胱里的上皮细胞称作尿路上皮细胞,由它生成的癌称作尿路上皮癌，占到所有膀胱癌的百分之90到95。

其他不太常见的膀胱癌类型有鳞状细胞癌和腺癌。小孩发生的非常罕见的一类膀胱癌称作横纹肌肉瘤。

癌细胞从体内其他地方扩散到膀胱，称作膀胱转移癌，很少见，偶尔会从邻近的脏器长入膀胱，如前列腺，结肠，直肠或子宫颈。包括膀胱癌在内的所有恶性肿瘤，均是因为正常细胞的DNA出现了变化才会发生。

化学暴露可以损伤正常细胞的DNA，比如吸烟、工业化学物质、化疗等。上述的环境暴露就称为危险因素。危险因素不会直接导致膀胱癌，就好像不是每一个吸烟者都会得膀胱癌。然而，从人群的概念而言，吸烟者相比于不吸烟者得癌的风险会升高。暴露于这些因素能增加DNA损伤的机率。当控制细胞生长的特定DNA被破坏时，正常细胞就有可能成为癌细胞。癌症的特点就是细胞的过度生长，推压并破坏周围正常组织。