颅骨X线片可见颅腔扩大，如果同时伴有颅骨变薄及颅缝分离，多见于婴幼儿脑积水。脑积水是由于各种原因引起脑脊液分泌过多、循环受阻或吸收障碍而导致脑脊液在脑室系统或蛛网膜下腔集聚，使脑室扩大、脑实质相应减少。
头颅增大的原因是颅内压增高引起头颅进行性的异常增大，临床上常伴有颅内压升高。
由于婴幼儿骨缝未闭，颅内压增高时，头颅可以发生代偿性扩大。凡能引起颅腔内容物体积增大的病变均可引起颅内压增高，常见占位性病变如脑积水、颅内肿瘤，颅内感染性疾病如脑膜炎等。