O型腿的形成原因较多，其中发育因素较为常见，婴幼儿时期身体快速生长发育，若钙、磷等营养元素摄入不足或比例不合适，约有30%的婴幼儿会出现生理性的O型腿，一般2岁后会逐渐改善。
发育因素导致
婴幼儿时期： 婴幼儿阶段骨骼还在不断发育，若体内维生素D缺乏，会影响钙的吸收和利用，进而影响骨骼正常发育，增加O型腿发生风险。比如，母乳喂养的婴儿，如果母亲没有及时补充维生素D，婴儿就容易因维生素D缺乏引发相关问题。儿童青少年时期： 此阶段身体仍在生长，长期的不良姿势，像经常盘腿坐、跪坐等，会影响下肢力线，也可能导致O型腿逐渐形成。例如有些孩子长期保持跪坐姿势，就可能使腿部受力不均衡，引发O型腿。
疾病因素引发
佝偻病： 这是由于体内缺乏维生素D，导致钙、磷代谢紊乱，使得长骨骨骺端不能正常钙化，影响骨骼生长发育，从而出现O型腿等骨骼畸形表现。据统计，患有重度佝偻病的儿童中，约有一定比例会出现明显的O型腿症状。先天性发育异常： 比如先天性股骨发育异常、先天性胫骨发育异常等，会直接导致下肢骨骼形态异常，出现O型腿。这类情况相对较少见，但一旦存在，对腿部形态影响较为明显。
外伤或其他因素影响
外伤导致： 下肢骨折后，如果治疗不当，骨折部位愈合畸形，就可能引起O型腿。例如儿童时期下肢骨折后，没有得到正确的复位和固定，骨折愈合过程中出现错位，就可能引发O型腿。肥胖因素： 过重的体重会增加下肢关节的负担，长期下来也可能影响下肢力线，导致O型腿出现。尤其是肥胖儿童，由于体重超标，下肢承受压力较大，更容易出现腿部形态改变。