精索静脉曲张主要是由于精索内静脉回流受阻或瓣膜功能不良，导致血液反流，使精索内的静脉迂曲、扩张形成的。据统计，在普通男性中约15%存在精索静脉曲张，而在不育男性中发生率可高达40%左右。
解剖结构因素导致
静脉瓣功能不全： 精索内静脉有多个瓣膜，其作用是防止血液逆流。如果这些瓣膜发育不全或功能异常，就无法有效阻止血液逆流，从而容易引起精索静脉曲张。一般在青少年时期，静脉瓣的发育还不完善，相对更容易出现这种情况。静脉壁薄弱： 精索内静脉的静脉壁本身比较薄弱，在承受一定压力时，就容易发生扩张。当腹腔内压力增加时，比如长期便秘的人，腹腔内压力升高会影响精索内静脉的回流，进而促使精索静脉曲张的形成。
生理因素引发
站立时间过长： 青壮年性机能较旺盛，阴囊内容物血液供应旺盛。长久站立，会增加腹压，影响精索静脉回流，导致精索静脉曲张。比如一些需要长时间站立工作的人群，像教师、售货员等，患精索静脉曲张的几率相对较高。一般每天站立超过4小时，就可能增加患病风险。性活动频繁： 性器官常常处于充血状态，过度性刺激可反射性地引起盆腔及精索内静脉充血，从而诱发精索静脉曲张。尤其是青春期前后性欲旺盛，过度的性冲动会使得精索静脉曲张的发生几率增加。一般15 - 25岁的人群，由于性活动相对频繁，是精索静脉曲张的高发年龄段。
其他因素影响
腹膜后病变： 如肾肿瘤、腹膜后肿瘤等，可压迫精索内静脉，引起症状性或继发性精索静脉曲张。这类情况相对较少见，但一旦发生，需要针对原发病进行治疗才能改善精索静脉曲张的状况。例如，当肾肿瘤压迫精索内静脉时，就会阻碍静脉血液的正常回流，进而导致精索静脉曲张的出现。先天解剖结构异常： 右侧精索内静脉呈斜行直接进入下腔静脉，左侧精索内静脉呈直角进入左肾静脉，这种解剖结构的差异也会影响静脉回流。左侧精索静脉曲张更为常见，就是因为左侧精索内静脉的回流路径相对更长、更曲折，血液回流阻力更大，所以更容易发生曲张。