胃癌有许多已知的危险因素，但通常并不清楚这些因素究竟如何影响胃中的细胞如何变成癌细胞，这是正在进行的研究课题。

胃的癌前变化

胃内壁可能会发生一些被认为是癌前病变的变化。

在萎缩性胃炎中，胃的正常腺体细胞减少或缺失。还有一定程度的炎症（胃细胞被免疫系统细胞破坏）。萎缩性胃炎通常由幽门螺杆菌感染引起（见下文）。它也可能是由自身免疫反应引起的，在这种反应中，人体的免疫系统会攻击胃壁细胞。一些患有这种疾病的人会继续发展为恶性贫血或其他胃病，包括癌症。

另一种可能的癌前变化是肠化生。患有这种疾病的人通常也患有慢性萎缩性胃炎。这也可能与幽门螺杆菌感染有关。

萎缩性胃炎和肠化生都会导致腺体细胞过少，而腺体细胞通常会分泌有助于保护胃内壁细胞的物质。这些细胞内的DNA受损有时会导致发育异常，其中细胞变得更大并且看起来非常异常（更像癌细胞）。在某些情况下，发育异常会发展为胃癌。

胃癌细胞中基因(DNA)的变化

最近的研究提供了一些胃癌如何形成的线索。例如，幽门螺杆菌，特别是某些亚型，可以将某些食物中的物质转化为化学物质，从而导致胃壁细胞DNA发生突变（变化）。这可能有助于解释为什么某些食物（如腌肉）会增加人患胃癌的风险。另一方面，一些可能降低胃癌风险的食物，如水果和蔬菜，含有抗氧化剂（如维生素A和C），可以阻止破坏细胞DNA的物质。

与其他癌症一样，胃癌是由细胞内DNA的变化引起的。DNA是携带我们基因的化学物质，它控制着我们细胞的功能。我们看起来像我们的父母，因为他们是我们DNA的来源。但DNA影响的不仅仅是我们的外表。

一些基因控制细胞何时生长、分裂成新细胞和死亡：通常帮助细胞生长、分裂和存活的基因有时会变成致癌基因；有助于控制细胞分裂、修复DNA错误或导致细胞在正确时间死亡的基因称为肿瘤抑制基因。

癌症可能是由保持致癌基因开启或关闭肿瘤抑制基因的DNA变化引起的。

遗传性与获得性基因突变

某些基因的遗传突变会增加一个人患胃癌的风险。但这些被认为只会导致一小部分胃癌。

大多数导致胃癌的基因变化发生在出生后。其中一些获得性突变可能是由幽门螺杆菌感染或吸烟等风险因素引起的。但其他基因变化可能只是随机事件，有时发生在细胞内部，没有外部原因。