大部分伯基特淋巴瘤患者的惡性腫瘤細胞有染色體核型異常，8號染色體長臂遠端與14號染色體易位，即t（8；14）（q24；q32），對T-NHL和T-ALL的研究發現它們有相似的易位，包括TCR的α，β，γ鏈易位，這些易位包括了與細胞增殖有關的基因位點，因此，在兒童NHL的所有亞型中，染色體易位在淋巴瘤發生中起了核心作用，但這些染色體易位導致淋巴瘤發生的確切機制不明。
組織病理學是NHL最基本也是最重要的診斷手段，有多個分類系統，根據美國國立癌癥研究所工作分類（WF）方案，兒童NHL主要的組織類型為淋巴母細胞型，小無裂型及大細胞型，幾乎所有類型均為彌漫型，高度惡性，少數大細胞型為中，低度惡性，NHL時淋巴組織結構均被破壞，在非淋巴組織中，腫瘤細胞浸潤于正常細胞，膠原，肌纖維之間。
淋巴母細胞型在組織細胞學上無法與急性淋巴細胞白血病（ALL）浸潤相鑒別，兒童腫瘤專家常把骨髓腫瘤細胞是否超過25%來劃分ALL還是NHL，但這一標準是人為劃分的，臨床上會出現診斷為NHL，但復發時骨髓首發，或診斷為ALL，而復發時只有局限腫塊，可以認為淋巴母細胞型NHL和ALL，尤其是T-ALL上是同一疾病的不同臨床類型，前者病變細胞較后者稍成熟，治療上可同樣采用治療ALL上的方案。
小無裂型根據多形性表現可分為Burkitt和非Burkitt或稱Burkitt樣，在兒童中尚未發現兩者間有臨床特征，免疫表型，核型及分子學變化的差別，Burkitt在細胞大小及形態上很均一，而非Burkitt有多形性，Burkitt淋巴瘤在腫瘤細胞間常散在吞有核碎片的吞噬細胞，由此形成星空樣特征，有骨髓浸潤時難于與成熟B細胞性ALL鑒別，有學者認為Burkitt NHL與成熟B細胞性ALL是有不同臨床表現的同一疾病，可同樣采用針對Burkitt NHL的含有大劑量烷化劑的化療方案。
大細胞型中間變型淋巴瘤具特征性地浸潤淋巴竇，腫瘤細胞常常大而畸形，有豐富的漿和不規則核，可將此類腫瘤分為細胞變異型，霍奇金淋巴瘤樣型和不表達CD30的多形T細胞型（即外周T細胞型），這些類型有時伴有噬血細胞增生性反應，有一部分大細胞淋巴瘤可能確實屬于組織細胞來源。
NHL組織形態分類可指導臨床治療，但仍有多個分類系統，而且各系統間常有矛盾，采用同一分類系統，不同病理科醫生亦可能報出不同的病理類型，重復性較差，因此需要免疫表型，核型及分子學變化加以補充。