胎记的形成主要与胚胎发育过程中的异常有关。一般来说，胎记是在胚胎发育时，皮肤组织在发育过程中出现异常增生，从而在皮肤表面呈现出形状和颜色的异常。
血管型胎记的形成
血管异常增生导致：血管型胎记是比较常见的一类。比如鲜红斑痣，它是由于胚胎时期血管发育异常，特定部位的血管内皮细胞异常增殖所形成。在胚胎发育的早期，血管形成过程出现紊乱，使得局部毛细血管发生畸形，就逐渐形成了鲜红斑痣，它通常表现为淡红色或暗红色的斑片，不会自行消退，而且会随着年龄增长颜色可能加深、面积增大。先天性血管畸形所致：草莓状血管瘤也是血管型胎记的一种，它是由大量增生的血管所构成。在胚胎发育的过程中，血管组织的分化出现异常，导致局部血管内皮细胞过度增殖，形成类似草莓样的红色肿物，一般在出生后数周内出现，生长速度有快有慢。
色素型胎记的形成
色素细胞聚集引发：太田痣属于色素型胎记，是由于胚胎发育时，黑素细胞从神经嵴向表皮移行的过程中，部分黑素细胞滞留在真皮内而形成的。也就是说，在胚胎发育到一定阶段时，本该迁移到正确位置的黑素细胞出现了滞留情况，进而导致皮肤出现蓝灰色、灰褐色等颜色的斑片，常发生在面部的单侧，如眼部周围、脸颊等部位。遗传与发育共同作用：咖啡斑的形成与遗传因素有一定关系，同时也和胚胎发育过程中的异常有关。如果父母一方有咖啡斑，子女出现咖啡斑的概率会相对高一些。它是由表皮中的黑素细胞数量增加，以及黑素小体的活性增加所导致，表现为边界清楚的圆形或椭圆形的淡褐色斑片，大小不一，可出现在身体的任何部位。
其他类型胎记的形成
结缔组织痣的形成机制：结缔组织痣是由于皮肤中的结缔组织成分异常增生所引起。在胚胎发育时，皮肤的结缔组织发育出现异常，导致胶原纤维、弹力纤维等结缔组织成分增多或排列异常，从而形成质地坚硬的丘疹或结节，颜色可为正常肤色、淡黄色或淡红色等，一般不会自行消退，对健康通常没有严重影响，但可能影响外观。皮脂腺痣的形成缘由：皮脂腺痣是由皮脂腺等皮肤附属器发育异常所致。在胚胎发育期间，皮肤的皮脂腺等结构发育出现偏差，使得局部皮脂腺等组织过度增生，表现为出生时或出生后不久出现的单个或多个黄色至棕褐色的斑块，好发于头面部等部位，随着年龄增长，皮损可能会逐渐增厚、出现结节等改变。