一只眼球突出可能由多种原因引起。其中，甲状腺相关眼病较为常见，约有30% - 50%的甲状腺功能亢进患者会出现眼球突出症状。
炎症性因素
眼眶蜂窝织炎：多由局部或全身细菌感染导致，除了眼球突出，还会伴有眼部红肿、疼痛，体温可能升高，一般白细胞计数会升高。比如儿童就比较容易发生眼眶蜂窝织炎，常因眼部周围皮肤感染蔓延所致。炎性假瘤：这是一种非特异性慢性增殖性炎症，可单眼或双眼发病，眼球突出是常见表现之一，还可能伴有眼痛、视力下降等症状，影像学检查可发现眼眶内有异常占位。
血管性因素
颈内动脉海绵窦瘘：多因头部外伤等原因引起，眼球突出较为明显，通常是突发的，同时可能伴有眼球搏动，能听到血管杂音，患者还可能出现视力下降等情况。
肿瘤性因素
眼眶肿瘤：包括良性和恶性肿瘤。良性肿瘤如海绵状血管瘤，多见于成年人，一般进展缓慢，眼球突出呈渐进性；恶性肿瘤像眼眶淋巴瘤，可导致眼球突出快速加重，还可能伴有全身消瘦等表现。
先天性因素
先天性眼眶发育异常：比如先天性眼眶脑膜脑膨出，是由于胚胎发育时眼眶骨壁缺损，导致脑膜和脑组织突出到眼眶内，引起眼球突出，多在儿童时期就可发现。