多囊卵巢综合症的形成原因目前尚未完全明确，但一般认为与遗传因素、内分泌失调以及生活方式等多方面有关。有研究表明，约60%~70%的多囊卵巢综合症患者存在遗传易感性。
遗传因素方面
家族遗传倾向： 如果家族中有亲属患有多囊卵巢综合症，那么女性成员患病的风险会相对增高。比如母亲患有多囊卵巢综合症，其女儿患该病的几率比正常人群要高很多。研究发现，遗传因素在多囊卵巢综合症的发病中起到了重要作用，可能是多个基因共同作用的结果。
内分泌失调方面
下丘脑 - 垂体 - 卵巢轴调节功能异常： 正常情况下，下丘脑分泌促性腺激素释放激素，刺激垂体分泌促卵泡生成素和促黄体生成素，来调节卵巢的功能。而在多囊卵巢综合症患者中，下丘脑 - 垂体 - 卵巢轴调节功能出现紊乱，导致促黄体生成素分泌相对增多，促卵泡生成素分泌相对不足，进而影响卵巢的排卵功能，使得卵巢不能正常排卵，出现排卵障碍。同时，这种内分泌的失衡还会导致卵巢分泌过多的雄激素，使得患者出现多毛、痤疮等高雄激素的表现。胰岛素抵抗： 约50%~70%的多囊卵巢综合症患者存在胰岛素抵抗。胰岛素抵抗是指机体对胰岛素的敏感性降低，为了维持正常的血糖水平，胰腺会分泌更多的胰岛素，形成高胰岛素血症。高胰岛素血症又会刺激卵巢分泌更多的雄激素，进一步加重多囊卵巢综合症的症状，同时还可能导致患者出现肥胖等问题。
生活方式方面
不良饮食： 长期高热量、高脂肪、高糖的饮食，会使身体容易出现肥胖等问题，而肥胖又是多囊卵巢综合症的一个重要危险因素。例如，经常摄入过多的油炸食品、甜食等，会增加身体的脂肪含量，影响内分泌系统的正常功能，从而增加患多囊卵巢综合症的风险。缺乏运动： 运动量过少也是导致多囊卵巢综合症的一个因素。长期缺乏运动，身体的新陈代谢减慢，脂肪容易堆积，同时也会影响内分泌的调节，使得下丘脑 - 垂体 - 卵巢轴的功能紊乱，增加患病几率。比如长期久坐不运动的人群，相比经常运动的人，患多囊卵巢综合症的可能性更高。