胎儿脑积水形成与多种因素相关，包括先天发育异常（染色体异常、神经管发育缺陷）、感染因素（宫内感染）、遗传因素以及孕期不良环境因素（接触有害物质、严重创伤、吸烟饮酒等），这些因素会通过不同途径导致胎儿脑部脑脊液循环障碍或发育异常从而引发脑积水。
先天发育异常
染色体异常：胎儿染色体数目或结构异常是导致脑积水的重要原因之一。例如21-三体综合征等染色体疾病，会影响胎儿脑部正常的发育进程，使得脑脊液循环相关的结构发育出现障碍，进而引发脑积水。胎儿的染色体异常可能是由于父母生殖细胞在减数分裂过程中发生差错，或者是受到外界环境中如辐射、某些化学物质等因素影响导致染色体突变。
神经管发育缺陷：神经管在胚胎早期发育过程中如果出现缺陷，会影响脑室系统和蛛网膜下腔的正常形成与连接。神经管闭合不全等情况会使得脑脊液的循环通路受阻，从而导致脑脊液在脑内积聚，形成脑积水。这种神经管发育缺陷可能与孕妇在孕期缺乏叶酸等营养素有关，叶酸对于神经管的正常闭合至关重要，孕妇孕期叶酸摄入不足会增加胎儿神经管发育缺陷的发生风险。
感染因素
宫内感染：孕妇在孕期感染某些病原体，如弓形虫、风疹病毒、巨细胞病毒等，病原体可通过胎盘侵袭胎儿脑部，引起胎儿脑部的炎症反应。炎症会导致脑室系统的脉络丛分泌脑脊液增多，同时还可能引起脑脊液循环通路的粘连、狭窄等，使得脑脊液吸收障碍或循环受阻，进而导致脑积水。例如孕妇在孕期接触了被弓形虫污染的食物、水等，就可能发生宫内弓形虫感染，影响胎儿脑部发育。
其他因素
遗传因素：如果家族中有脑积水的遗传病史，胎儿发生脑积水的风险会相对增加。某些单基因遗传疾病可能会导致胎儿脑部结构或脑脊液循环相关的蛋白等物质发生异常，从而引发脑积水。遗传因素的影响是通过基因的传递，使得胎儿携带了与脑积水相关的致病基因，在胚胎发育过程中逐渐表现出脑积水的病理改变。
孕期不良环境因素：孕妇在孕期长期处于不良的环境中，如接触大量的农药、工业化学毒物等，这些有害物质可能会干扰胎儿脑部的正常发育，影响脑脊液的正常循环，增加胎儿脑积水的发生几率。此外，孕妇孕期受到严重的创伤、大量吸烟饮酒等，也可能对胎儿脑部发育产生不良影响，进而导致脑积水。
