多囊卵巢综合征的发病机制目前尚未完全明确，一般认为可能与遗传因素、内分泌失调以及生活方式等多方面因素有关。据研究，遗传因素在多囊卵巢综合征的发病中起到重要作用，如果家族中有亲属患有多囊卵巢综合征，那么其亲属发病风险比普通人群高。
遗传因素方面：
基因遗传： 多囊卵巢综合征具有一定的遗传倾向，多个基因可能与该病的发生相关。比如某些与激素合成、代谢以及排卵相关的基因发生突变或异常表达时，就可能增加患多囊卵巢综合征的风险。例如，有研究发现，携带特定基因突变的女性，其患多囊卵巢综合征的几率比不携带该突变基因的女性高出一定比例。家族聚集性： 如果家族中母亲或姐妹患有多囊卵巢综合征，那么其他女性成员患病的可能性会明显升高。这提示遗传因素在家族中的传递可能导致疾病的聚集发生。
内分泌失调方面：
下丘脑 - 垂体 - 卵巢轴功能紊乱： 正常情况下，下丘脑分泌促性腺激素释放激素，刺激垂体分泌促卵泡生成素（FSH）和促黄体生成素（LH），LH与FSH的比例失衡是多囊卵巢综合征的一个重要特征。通常正常情况下FSH与LH的比例较为协调，而在多囊卵巢综合征患者中，往往出现LH水平升高，FSH水平相对正常或偏低，这种比例失调会影响卵巢的正常排卵功能，导致排卵障碍。胰岛素抵抗： 约50% - 70%的多囊卵巢综合征患者存在胰岛素抵抗。胰岛素抵抗是指机体对胰岛素的敏感性降低，为了维持正常的血糖水平，胰腺会分泌更多胰岛素，形成高胰岛素血症。高胰岛素血症会刺激卵巢分泌过多雄激素，进而导致卵泡发育异常、月经紊乱等一系列多囊卵巢综合征的表现。
生活方式方面：
饮食不健康： 长期高热量、高脂肪、高糖的饮食，会导致身体超重或肥胖，而肥胖是多囊卵巢综合征的一个重要危险因素。例如，摄入过多油炸食品、甜品等，会使体内脂肪堆积，影响内分泌平衡，增加患病风险。缺乏运动： 长期缺乏体育锻炼，身体代谢减缓，也容易引发体重增加，进而影响内分泌系统，增加多囊卵巢综合征的发病几率。比如，长期久坐、很少进行有氧运动的人群，相比经常运动的人群，患多囊卵巢综合征的可能性更高。