动脉瘤形成的原因较为复杂，主要与以下几方面因素有关。首先，先天性因素是其中之一，比如一些人天生血管壁结构存在缺陷，像颅内的一些动脉瘤，约有10% - 20%的患者可能存在先天性的动脉壁中层发育不良等情况，使得血管壁承受压力的能力较弱，容易在血流冲击下逐渐膨出形成动脉瘤。
动脉硬化相关因素
动脉粥样硬化影响： 随着年龄增长，尤其是50岁以上的人群，动脉粥样硬化的发生率逐渐升高。动脉粥样硬化会使动脉壁弹性减退，血管壁变得脆弱，血液中的脂质等物质容易沉积在动脉内膜下，导致动脉壁结构发生改变，进而促使动脉瘤形成。例如，在主动脉部位，由于长期受到血流的冲击，动脉硬化引发的动脉壁病变可能会导致主动脉瘤的产生。高血压的作用： 高血压患者的血管长期承受高于正常的压力，这会对血管壁造成持续的损伤。过高的血压会使血管壁的压力负荷增加，不断冲击血管壁，久而久之，血管壁薄弱处就可能向外膨出形成动脉瘤。研究发现，高血压患者发生动脉瘤的风险比血压正常人群要高很多。
外伤因素
创伤性损伤： 当身体受到严重的外伤时，比如车祸导致的剧烈撞击、高处坠落等情况，可能会直接损伤血管壁。如果血管壁受到严重创伤，局部血管壁结构遭到破坏，就有可能形成动脉瘤。例如，胸部受到严重撞击后，可能会损伤主动脉，从而引发主动脉创伤性动脉瘤。而且，即使是一些轻微的外伤，如果损伤了较小的血管，在特定情况下也可能逐渐发展为动脉瘤，但这种情况相对较少见。
感染因素
细菌或病毒感染： 某些细菌或病毒感染也可能引发动脉瘤。例如，细菌性心内膜炎患者，细菌栓子可能会随着血流到达血管壁，引起血管壁的炎症反应，破坏血管壁的结构，导致动脉瘤形成。另外，梅毒螺旋体感染也可能累及动脉，引起梅毒性主动脉炎，进而导致主动脉瘤的发生，不过随着梅毒防治工作的开展，这种情况现在相对少见了，但在一些医疗条件较差的地区仍可能出现。