胆囊结石形成的原因，主要是由于胆汁中的胆固醇浓度过高、胆固醇代谢异常，以及胆囊功能异常。
当胆汁中的胆固醇浓度升高明显时，转运胆汁的相关载体含量不足，从而使胆固醇在胆汁内淤滞。胆汁的代谢也将发生障碍，将从胆汁中析出结晶物。同时再加上胆囊排出胆汁功能异常，使胆囊内异常的胆汁及结晶物无法及时排出，最终在胆囊内形成结石。
女性由于口服避孕药或者生理周期的改变，引起胆汁中的胆固醇浓度过高。从而增加胆囊结石发生的风险，胆囊结石也有可能与遗传因素有关。