动脉导管未闭主要是胎儿期心血管发育异常导致的。在胎儿时期，动脉导管是连接肺动脉与主动脉的正常血管结构，一般婴儿出生后10~15小时，动脉导管就开始功能性闭合，出生后2个月至1岁，绝大多数已闭合，若持续不闭合就形成动脉导管未闭。
胎儿发育因素影响
母体孕期健康： 如果孕妇在孕期前3个月感染风疹病毒等，可能会影响胎儿心血管系统发育，增加动脉导管未闭的发生风险。比如有研究发现，孕妇孕期感染风疹后，胎儿患动脉导管未闭的概率会明显升高。遗传因素作用： 部分动脉导管未闭患儿存在家族遗传倾向。如果家族中有亲属患动脉导管未闭，那么胎儿发生该病的几率比正常人群要高一些，但具体的遗传方式还在进一步研究中。
胎儿循环系统特点相关
胎儿循环特点： 胎儿时期，肺循环阻力高，肺血流少，血液需要通过动脉导管从主动脉流向肺动脉，以保证胎儿的血液循环。当胎儿出生后，呼吸建立，肺循环阻力降低，肺血流增加，正常的动脉导管应该逐渐闭合。但如果在这个正常的闭合过程中出现异常，就可能导致动脉导管未闭持续存在。激素水平影响： 胎儿出生后，体内激素水平发生变化，会促进动脉导管的闭合。如果激素水平调节出现异常，也可能干扰动脉导管的正常闭合，从而引发动脉导管未闭。
其他可能相关因素
低体重儿情况： 早产儿尤其是极低体重儿，发生动脉导管未闭的几率相对较高。因为早产儿的心血管系统发育更不成熟，动脉导管闭合相关的结构和功能发育不完善，所以更容易出现动脉导管未闭的情况。高原环境因素： 有研究发现，在高原地区，动脉导管未闭的发生率可能相对较高。这可能与高原地区的氧分压等环境因素影响胎儿心血管发育有关，但具体机制还需进一步探究。