圆锥角膜的发病原因目前尚未完全明确，但有一些相关因素。一般认为，遗传因素可能在其中起到重要作用，据研究，约50%的圆锥角膜患者有家族遗传倾向。另外，眼部的一些发育异常也可能导致圆锥角膜，比如角膜胶原纤维发育不全等情况。还有一些学者认为，长期的不良用眼习惯也可能与圆锥角膜的发生有关，不过这方面的机制还在进一步研究中。
遗传因素相关
家族遗传倾向： 临床观察发现，圆锥角膜具有一定的家族聚集性。如果家族中有亲属患有圆锥角膜，那么其他家庭成员患圆锥角膜的风险会比普通人群高。研究统计显示，有家族史的人群中，圆锥角膜的患病率比无家族史人群高约5倍左右。遗传方式： 其遗传方式较为复杂，可能涉及多个基因的突变。目前已经发现一些与角膜结构和发育相关的基因发生突变时，会增加圆锥角膜的发病风险，但具体的遗传模式还在不断深入研究中。
眼部发育异常方面
角膜胶原纤维发育不全： 角膜主要由胶原纤维构成，正常情况下胶原纤维排列整齐有序。而在圆锥角膜患者中，存在角膜胶原纤维发育不全的情况，导致角膜的强度和稳定性下降，逐渐出现圆锥样的变形。这种发育不全可能是在胚胎发育时期就已经出现的异常，随着年龄增长，逐渐表现出圆锥角膜的症状。角膜形态发育异常： 正常角膜是平坦的圆形，而圆锥角膜患者的角膜在发育过程中出现形态异常，逐渐向前呈锥形突出。这种形态的改变会影响角膜的屈光状态，导致视力下降等一系列症状。
不良用眼习惯影响
长期揉眼： 经常用力揉眼会对角膜造成机械性的刺激，长期如此可能影响角膜的正常发育和结构。有研究表明，长期频繁揉眼的人群，圆锥角膜的发病几率比不揉眼的人群要高约2 - 3倍。不合理的近距离用眼： 长时间近距离用眼，比如长时间看手机、电脑等电子屏幕，会使眼睛处于疲劳状态。这种长期的疲劳状态可能会影响眼部的血液循环和代谢，进而对角膜的健康产生不利影响，增加圆锥角膜的发病风险。不过，目前关于不良用眼习惯与圆锥角膜的具体关联机制还需要更多的研究来明确。