尿石症的形成与代谢、局部、其他等因素相关。代谢因素包括尿液成分异常（草酸钙等过饱和、尿酸代谢异常）、尿量减少；局部因素有尿路感染（细菌等作核心促结石）、尿路梗阻（致尿液滞留促结石）；其他因素包含饮食与生活方式（高钙、草酸、嘌呤饮食及饮水少）、药物因素（部分药物致尿液成分改变促结石）。
一、代谢因素
1.尿液成分异常
草酸钙、磷酸钙等过饱和：当尿液中草酸、钙、尿酸、胱氨酸等物质含量过高时，就容易形成过饱和状态，进而析出结晶，逐渐形成结石。例如，高草酸尿症患者，由于体内草酸代谢异常，尿液中草酸浓度升高，使得草酸钙结晶更容易形成。研究表明，约80%的尿石症患者存在尿液成分的异常改变，草酸钙结石患者中，尿液草酸排泄量显著高于正常人。
尿酸代谢异常：尿酸生成过多或尿酸排泄减少可导致高尿酸尿症，尿液中尿酸浓度升高，易形成尿酸结石。男性由于嘌呤代谢相对旺盛，患尿酸结石的风险相对高于女性。一些有痛风病史的患者，往往同时合并尿酸结石，因为痛风患者体内尿酸生成增加，若尿酸排泄不能相应增加，就容易在肾脏等部位形成结石。
2.尿量减少：尿量减少会使尿液中各种溶质的浓度相对升高，促进结石形成。例如，老年人由于肾脏浓缩功能下降，或者一些患者因饮水过少、出汗过多等原因导致尿量减少，尿液中晶体物质更容易沉积。有研究显示，每日尿量少于1000ml时，尿石症的发生风险明显增加。
二、局部因素
1.尿路感染
细菌、感染产物及坏死组织等可作为核心，促使结石形成。例如，变形杆菌、葡萄球菌等细菌能将尿素分解为氨，使尿液碱化，促使磷酸镁铵及磷酸钙结石形成。尿路感染患者中，约15%-20%会合并尿石症。一些长期反复尿路感染的患者，肾脏或输尿管内更容易出现结石，因为感染产生的物质为结石的形成提供了核心物质。
2.尿路梗阻
尿路梗阻会导致尿液滞留，引起尿液中晶体沉淀，梗阻以上部位尿液中的溶质浓度升高，有利于结石形成。例如，肾盂输尿管连接处狭窄、输尿管结石等引起的尿路梗阻，会使梗阻近端尿液积聚，晶体物质沉积，逐渐形成结石。有尿路梗阻的患者，尿石症的发生率比无梗阻者高10倍左右。儿童先天性尿路梗阻较为常见，如肾盂输尿管连接部狭窄，若不及时处理，更容易发生尿石症，因为儿童处于生长发育阶段，尿液的代谢等情况与成人不同，梗阻对尿液成分的影响更易促使结石形成。
三、其他因素
1.饮食与生活方式
高钙、高草酸、高嘌呤饮食：长期摄入高钙食物，如大量饮用牛奶等，可能导致尿液中钙含量升高；长期食用高草酸食物，如菠菜、苋菜等，会使尿液中草酸含量增加；长期摄入高嘌呤食物，如动物内脏、海鲜等，会使尿酸生成增多。例如，经常大量食用菠菜的人群，患草酸钙结石的风险相对较高。研究发现，饮食中钙的摄入量与尿石症的发生呈U型关系，即过低或过高的钙摄入都可能增加尿石症风险，而过高的草酸、嘌呤摄入则明确增加尿石症风险。
饮水过少：饮水少会使尿液浓缩，增加结石形成的风险。现代人由于工作繁忙等原因，往往饮水不足，尤其是一些老年人，可能因口渴感减退等原因导致饮水少。儿童如果饮水不足，也容易使尿液中溶质浓度升高，增加尿石症发生的可能性。
2.药物因素
一些药物可导致尿液中成分改变从而促进结石形成。例如，氨苯蝶啶、硅酸盐、维生素D等药物，长期服用可能影响尿液的成分。长期服用维生素D的患者，可能会出现高钙血症，进而导致尿液中钙含量升高，增加钙盐结石形成的风险。对于有长期用药史的人群，尤其是儿童、老年人等特殊人群，需要关注药物对尿液成分的影响，定期监测尿液情况。
