胆囊结石的产生与多种因素相关。一般来说，胆囊结石的形成是胆汁成分比例失衡等多种因素共同作用的结果。
胆固醇代谢异常方面
胆汁中胆固醇过饱和： 正常情况下，胆汁中的胆盐、卵磷脂和胆固醇保持一定的比例，使得胆固醇处于溶解状态。当体内胆固醇分泌过多，或者胆盐、卵磷脂合成减少时，就会导致胆汁中胆固醇相对过饱和。例如，有研究发现，约70%的胆囊结石患者存在胆固醇代谢异常，使得胆固醇容易从胆汁中析出形成结晶，进而逐渐形成结石。肥胖人群风险较高： 肥胖者体内胆固醇合成增加，更容易出现胆汁中胆固醇过饱和的情况。一般体重指数（BMI）超过30的肥胖人群，患胆囊结石的风险比正常体重人群高出很多。
胆囊收缩功能异常方面
胆囊排空延迟： 胆囊需要正常收缩来排出胆汁，如果胆囊收缩功能出现问题，胆汁在胆囊内停留时间过长，胆汁中的成分就容易浓缩，促使结石形成。比如，长期禁食、胃肠外营养支持的患者，由于胆囊缺乏食物刺激，收缩减少，胆汁淤积，患胆囊结石的风险明显增加。女性激素影响： 女性体内的雌激素会影响胆囊收缩功能。女性在妊娠期间，体内雌激素水平升高，会使胆囊排空减慢；而且女性绝经后，由于雌激素水平下降，也可能影响胆囊的正常收缩功能，这些因素都增加了女性患胆囊结石的几率。据统计，女性患胆囊结石的概率比男性高2 - 3倍。
胆道感染因素方面
细菌感染影响： 胆道系统发生细菌感染时，细菌、炎症产物等可能会作为核心，促使胆汁中的成分围绕其沉积形成结石。例如，大肠杆菌等细菌感染胆道后，会产生一些物质，导致胆汁中的胆红素钙等成分沉淀，逐渐形成结石。炎症改变胆汁成分： 胆道炎症会改变胆汁的成分和理化性质，使得胆汁中的黏液物质增多，有利于结石核心的形成和结石的生长。有胆道炎症病史的人，患胆囊结石的可能性比没有炎症病史的人要高。