试管失败受多种因素影响，包括胚胎因素（如染色体异常及年龄相关的染色体异常概率增加）、子宫因素（解剖结构异常如宫腔粘连、子宫畸形及内膜容受性不佳）、内分泌因素（激素水平异常如黄体功能不全、甲状腺功能异常）、免疫因素（自身免疫和同种免疫异常）、男方因素（精子质量问题）以及心理因素（长期精神压力过大影响内分泌和生殖功能）。
一、胚胎因素
染色体异常：胚胎自身染色体数目或结构异常是导致试管失败常见原因之一。自然状态下，人类胚胎约50%-60%存在染色体异常，这种异常胚胎很难正常发育着床。例如，常见的21-三体综合征等染色体数目异常情况，会使胚胎无法在子宫内成功种植。从年龄角度来看，女性年龄越大，卵子质量下降，胚胎染色体异常的概率也会显著增加，35岁以上女性胚胎染色体异常率明显高于年轻女性。
二、子宫因素
子宫解剖结构异常
宫腔粘连：各种原因导致的宫腔粘连会改变子宫内环境，影响胚胎着床。比如人工流产术后、清宫术后等导致子宫内膜基底层受损，引发宫腔粘连，使宫腔容积减小，胚胎难以着床。据统计，宫腔粘连患者试管婴儿着床率明显降低。
子宫畸形：如纵隔子宫、单角子宫等子宫畸形情况，会影响子宫的正常形态和内膜容受性。纵隔子宫会分割宫腔，影响胚胎的种植空间和营养供应，从而降低试管成功率。
子宫内膜容受性不佳：子宫内膜容受性是胚胎着床的关键因素，其受到多种因素影响。例如子宫内膜厚度不合适，一般认为子宫内膜厚度在8-12mm时较利于胚胎着床，过薄或过厚都可能影响着床。另外，子宫内膜局部的细胞因子、激素水平等异常也会影响容受性，如雌激素水平不足可能导致子宫内膜增殖不佳，影响胚胎着床。
三、内分泌因素
激素水平异常
黄体功能不全：黄体期分泌的孕激素不足会影响子宫内膜的蜕膜化，从而不利于胚胎着床。在试管周期中，若黄体期孕酮水平低于正常范围，试管失败风险会增加。研究表明，黄体功能不全的患者试管婴儿妊娠率明显降低。
甲状腺功能异常：甲状腺功能亢进或减退都会对试管结局产生影响。甲状腺激素参与身体多种代谢过程，甲状腺功能亢进时，身体处于高代谢状态，可能影响子宫内膜容受性；甲状腺功能减退时，会导致内分泌紊乱，影响卵泡发育、排卵及子宫内膜的正常转化，进而影响试管成功率。例如，临床发现甲状腺功能减退的女性在进行试管婴儿治疗时，需要将甲状腺功能调整到正常范围后再进行，否则试管失败风险较高。
四、免疫因素
自身免疫异常：如抗磷脂抗体综合征等自身免疫性疾病，体内存在的自身抗体可影响胎盘血管的形成和血流，导致胚胎着床及发育所需的营养供应受阻，从而引起试管失败。抗磷脂抗体阳性的患者试管婴儿着床率和妊娠率均低于抗磷脂抗体阴性的患者。
同种免疫异常：母体对胚胎的免疫排斥反应过强也可能导致试管失败。正常妊娠时，母体免疫系统对胚胎处于一种免疫耐受状态，若这种耐受状态被打破，母体免疫系统攻击胚胎，就会导致胚胎着床失败或早期流产。例如，一些研究发现自然杀伤细胞活性异常增高的女性，试管婴儿失败率较高。
五、男方因素
精子质量问题：精子的数量、活力、形态等异常都会影响试管结局。精子数量过少（少精症）、精子活力低下（弱精症）、精子畸形率过高都会降低受精的概率，进而影响试管成功率。例如，精子存活率低于50%或畸形率超过96%的男性，其配偶进行试管婴儿的成功机会相对减少。
六、心理因素
长期精神压力过大：患者在试管治疗过程中长期处于精神紧张、焦虑、抑郁等不良情绪状态下，会影响内分泌系统，导致激素水平失衡，进而影响卵泡发育、胚胎着床等过程。有研究表明，心理压力过大的试管婴儿患者妊娠率低于心理状态良好的患者。长期的精神压力可能通过下丘脑-垂体-性腺轴影响激素分泌，如导致皮质醇分泌增加，抑制促性腺激素的分泌，从而影响生殖内分泌功能。
