담낭암의 대표적인 조직형은 담낭 점막의 상피세포에서 기원하는 선암(adenocarcinoma)이며, 형태적 유사성에 따라 담도성(biliary), 장관성(intestinal), 위의 소와세포성(foveolar), 혹은 편평상피성(adenosquamous) 등으로 분류할 수 있다. 선암의 전암성 병변은 3가지가 있으며 1) 선종(adenoma), 2) 담도상피내종양(BilIN), 3) 담낭내 유두상 종양(intracystic papillary neoplasm)으로 구분할 수 있다. 이런 전암성 병변은 공통적으로 세포학적 이형성을 갖는 점막 상피 세포의 증식이라는 특징을 갖고 있으나, 종양 세포가 점막 아래 간질을 침습하지 않은 상태의 병변이다. 내강 내로 돌출된 폴립 모양의 병변이나 점막이 과립상으로 비후된 경우, 선종 혹은 담낭내 유두상 종양의 경우가 많으며, 육안상 확인되지 않으나 현미 경적으로 상피 세포의 이형성이 관찰될 경우 담도상피내종양에 해당한다. 이런 전암성 병변은 이형성의 정도에 따라 저등급(low), 중등급(moderate), 고등급 이형성(high grade dysplasia) 의 3등급으로 평가하고 있으며, 고등급의 경우 상피내 암(carcinoma in situ)과 동일한 병변으로 취급하고 있다. 선종과 담낭내 유두상 종양은 형태학적 특징이 중복되는 부분이 있어, 진단의 재현성을 높이기 위한 형태학적 기준 마련이 필요한 병변이다. 담낭 선암에서 보고된 가장 대표적인 분자 유전학적 변이는 KRAS, TP53과 CDKN2A가 알려져 있고 ERBB2의 증폭도 알려져 있으나, 담도암에 특이적이면서 변이율이 높은 유전자는 많지 않다. 전암성 병변에서 선암으로 이어지는 암발생 과정에서 단계적으로 발견되는 분자유전적 변이 또한 전암성 병변의 종류나 만성 담낭염, 췌담도 기형 등의 위험인자 유무에 따라 보고율이 서로 달라, 한 가지 기전으로 설명하기는 어렵다. 만성 담낭염을 선행인자로 갖는 경우 점막 상피의 증식 혹은 화생의 초기 단계에서 COX-2 과발 현이나 TP53 변이, 마이토콘드리아 DNA 손상이 발생하고, 초기 이형성 단계에서 3p, 8p 염색체의 이형접합성 소실(loss of heterozygosity, LOH) 및 HER2 증폭이 보고되고 있고, 상피내종양에서는 9p, 18q, 22q, 17p 염색체의 LOH 및 CDK2A 변이가 관찰되는 것으로 알려져 있다.