胆结石形成是多种因素共同作用的结果，涉及胆汁成分改变（包括胆固醇过饱和、胆盐含量减少、胆红素代谢异常）、胆囊收缩功能异常（包括胆囊排空延迟、胆囊运动障碍）、细菌感染因素（细菌参与结石形成）。
胆汁成分改变
胆固醇过饱和：正常情况下，胆汁中的胆固醇、胆盐与卵磷脂保持一定的比例，使胆固醇呈溶解状态。当某些因素导致胆汁中胆固醇含量过高，超出了胆盐和卵磷脂所能溶解的限度时，胆固醇就会析出结晶，逐渐形成胆固醇结石。例如，长期高脂饮食的人群，摄入过多的胆固醇，会增加胆汁中胆固醇的含量，从而增加胆结石形成的风险。从年龄角度看，中老年人相对更容易出现胆汁中胆固醇代谢异常的情况；在性别方面，女性由于体内雌激素水平的影响，也可能导致胆汁中胆固醇成分改变，增加胆结石发生几率。
胆盐含量减少：胆盐可以促进胆固醇的溶解。如果因为肠道疾病等原因导致胆盐分泌减少，或者肠道对胆盐的重吸收增加，都会使胆汁中胆盐含量降低，影响胆固醇的溶解状态，进而促使胆结石形成。比如患有回肠疾病的患者，回肠是胆盐重吸收的主要部位，疾病会影响胆盐的正常代谢，增加胆结石形成风险。
胆红素代谢异常：胆红素是胆汁的重要成分之一，当胆红素代谢出现异常时，如胆红素分泌过多或葡萄糖醛酸酯减少等，可导致非结合胆红素增多，进而形成胆红素结石。新生儿由于胆红素代谢系统尚未完全成熟，相对更容易出现胆红素代谢异常相关的胆结石问题；而有肝脏疾病的患者，肝脏对胆红素的代谢功能受到影响，也会增加胆红素结石形成的可能性。
胆囊收缩功能异常
胆囊排空延迟：正常情况下，胆囊通过收缩将胆汁排入肠道，以帮助消化脂肪等物质。如果胆囊收缩功能出现问题，导致胆囊排空延迟，胆汁在胆囊内停留时间过长，胆汁中的成分就容易沉淀、浓缩，从而增加胆结石形成的几率。长期久坐、缺乏运动的人群，胆囊收缩功能可能相对较弱，容易出现胆囊排空延迟；老年人随着年龄增长，胆囊收缩功能也会逐渐减退，也是胆囊排空延迟的高发人群之一。
胆囊运动障碍：胆囊运动障碍会影响胆汁的正常排出和流动，使胆汁淤积。例如一些神经系统疾病可能会影响胆囊的神经调节，导致胆囊运动障碍；此外，某些药物的使用也可能干扰胆囊的运动功能，进而促进胆结石的形成。对于患有神经系统疾病的特殊人群，需要特别关注胆囊运动情况，以预防胆结石发生。
细菌感染因素
细菌参与结石形成：胆道系统的细菌感染可能会参与胆结石的形成过程。细菌感染时，细菌产生的一些酶等物质可以破坏胆汁中的成分，改变胆汁的理化性质，促进结石核心的形成。比如大肠杆菌等细菌感染胆道后，可能会产生相关酶类，影响胆红素的代谢等，为胆结石的形成创造条件。在儿童群体中，由于免疫系统相对较弱，更容易发生胆道细菌感染，从而增加胆结石形成风险，但儿童胆结石相对较少见，一旦发生需格外重视其细菌感染相关因素。对于有胆道细菌感染病史的人群，要积极预防再次感染，降低胆结石复发风险。
