胆结石形成主要和胆汁成分改变、胆汁淤积等因素有关。比如胆汁中胆固醇、胆色素等成分比例失调，就容易形成结石。正常胆汁中胆固醇与胆酸、磷脂的比例约为1:1，但当胆固醇分泌过多，或者胆酸、磷脂合成减少时，胆固醇就容易析出形成结石。
胆汁成分异常相关因素
胆固醇过饱和： 人体肝脏每天会分泌胆汁，若胆固醇含量过高，像一些人长期高脂肪饮食，每天摄入脂肪超过总热量的30%，就会使胆汁中胆固醇浓度升高，超过胆汁酸和磷脂能溶解它的能力，胆固醇就会结晶析出，慢慢形成胆固醇结石。胆色素比例变化： 胆道感染时，细菌产生的β - 葡萄糖醛酸酶会分解胆汁中的结合胆红素，使其变成非结合胆红素，非结合胆红素与钙结合就形成胆红素钙结石。比如有胆道蛔虫症的人，蛔虫残体等会成为结石核心，促进胆红素钙结石形成。
胆汁淤积相关因素
胆囊收缩功能差： 一些老年人胆囊收缩功能减退，胆汁在胆囊内停留时间过长，胆汁中的水分被过度吸收，胆汁浓缩，就容易形成结石。研究发现，50岁以上人群胆囊收缩功能下降的比例比年轻人高很多。胆道梗阻： 胆管狭窄、胆道寄生虫等会引起胆道梗阻，胆汁排出不畅，胆汁中的成分就会沉积形成结石。比如胆总管结石会导致胆汁排出受阻，进而诱发胆囊结石形成。
其他相关因素
性别与年龄： 女性患胆结石的几率比男性高，尤其是40岁以上的女性。这是因为女性体内雌激素会影响胆汁成分，还会使胆囊收缩功能减弱。而随着年龄增长，胆囊功能逐渐衰退，胆汁成分也会发生变化，所以老年人更容易长胆结石。遗传因素： 有些胆结石具有遗传倾向，如果家族中有胆结石患者，那么其他家庭成员患病风险会比常人高。比如某些基因缺陷可能会影响胆汁中脂质代谢等过程，增加胆结石形成几率。