1. 代谢异常：正常胆汁中胆盐、磷脂和胆固醇的含量是按一定比例存在的，使得胆固醇呈溶解状态。当胆固醇的含量增多或胆盐含量减少时，胆固醇可以析出胆固醇结晶而形成胆固醇结石。同样，当胆汁中胆红素的含量增加时，可与钙结合而形成胆色素钙结石。
2. 成核因素：胆道感染时，胆汁的pH值改变，使过饱和的胆固醇易于沉淀。同时，感染后的细菌、炎性细胞和脱落的上皮细胞则成为结石的核心。患胆道蛔虫后，蛔虫的尸体、带入的细菌和脱落的上皮细胞也形成胆石核心，这是我国原发胆总管结石的主要原因。

3. 胆道解剖和动力异常：胆道狭窄或胆总管囊性扩张等胆道解剖的异常，以及胆囊的动力障碍等，可以造成胆汁淤滞，从而形成结石。