胚胎不着床的原因有多种，其中子宫内膜因素较为常见，比如子宫内膜厚度异常，正常适宜胚胎着床的子宫内膜厚度一般在8~12毫米，如果厚度小于7毫米，就会影响胚胎着床；还有子宫内膜容受性差，这可能与子宫内膜的一些细胞因子、激素受体等异常有关。
子宫因素导致
子宫解剖结构异常：像子宫畸形，如纵隔子宫、双角子宫等，会改变子宫内环境，影响胚胎着床。比如纵隔子宫，纵隔会占据宫腔空间，使胚胎着床面积减少。另外，子宫肌瘤也可能影响，黏膜下子宫肌瘤向宫腔内生长，会干扰胚胎着床。子宫内膜病变：子宫内膜炎会影响子宫内膜的容受性，炎症会改变子宫内膜的局部微环境，不利于胚胎着床。还有子宫内膜息肉，息肉会占据宫腔位置，阻碍胚胎着床。
胚胎自身问题
胚胎染色体异常：大约50%~60%的早期流产是因为胚胎染色体异常，染色体数目或结构异常会导致胚胎发育不正常，从而无法着床。这种情况在年龄较大的女性中更常见，女性年龄超过35岁后，胚胎染色体异常的概率明显升高。胚胎质量差：胚胎自身发育潜能不足，比如卵子或精子质量不好，也会导致胚胎不着床。精子 DNA 碎片率高会影响胚胎质量，卵子老化同样会使胚胎质量下降。
免疫因素影响
自身免疫异常：比如患有系统性红斑狼疮等自身免疫性疾病，体内的自身抗体可能会攻击胚胎，导致胚胎不着床。另外，抗磷脂抗体综合征患者，体内的抗磷脂抗体会影响胎盘的血管形成，阻碍胚胎着床。同种免疫异常：母体对胚胎的免疫耐受异常，母体免疫系统不能正常识别胚胎为“自身组织”，而产生免疫排斥反应，从而影响胚胎着床。