關(guān)于膽結(jié)石形成的機(jī)理，已有不少的研究和解說，現(xiàn)在仍在繼續(xù)研究中。膽汁內(nèi)有多種成分，其中有幫助脂肪消化吸收的膽酸鹽和使糞便、尿黃染的膽紅質(zhì)，還有膽固醇、磷脂等。這多種成分在膽汁內(nèi)呈過飽和狀態(tài)。膽石起源于膽汁某些成分的析出、沉淀和聚集。例如：膽固醇本來不能溶于水，但是膽汁內(nèi)的膽固醇與磷脂、膽酸三者結(jié)合成微小的膠粒，所以不會析出沉淀。不過，這三者若有一種成分過少或過多，膽固醇就很容易析出。又如：膽汁內(nèi)的膽紅質(zhì)為結(jié)合葡萄糖醛酸者，易溶于水。若在某種條件下，膽汁的結(jié)合膽紅質(zhì)變成非結(jié)合膽紅質(zhì)，后者就會析出沉淀。按成分分類，膽石有膽固醇結(jié)石（含大量膽固醇）、膽色素結(jié)石（含多量膽紅質(zhì)）和混合性結(jié)石（含膽固醇和膽紅質(zhì)都不少）三種。在我國，膽色素結(jié)石比較多見。

從臨床分析，膽石癥的病因有三類：

1 膽道感染：經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)含蛔蟲卵或蟲體碎片者占60%以上，可見膽道蛔蟲癥可以繼發(fā)膽石。其他性質(zhì)的膽道感染也可能繼發(fā)膽石。感染后形成膽石的原因是多方面的：蛔蟲卵、蟲體碎片、細(xì)菌、脫落上皮細(xì)胞等是固體，可成為結(jié)石的“核心”或“支架”，感染炎癥后膽道內(nèi)粘多糖、粘蛋白之類增多，也可成為膽石的“網(wǎng)架”；感染后膽管可發(fā)生瘢痕狹窄，引起膽汁排出不暢。膽道感染后形成的膽石大多為膽色素結(jié)石，原發(fā)部位常在膽管，有的呈泥沙樣。

2 膽汁潴留：膽道有狹窄時(shí)，膽汁引流不暢?；蛘吣懩抑車尺B（如胃切除術(shù)后），影響膽囊收縮，婦女妊娠期膽道功能紊亂（多因平滑肌收縮乏力），也可能使膽囊內(nèi)膽汁潴留。在這些情況下比較容易形成膽石。有的研究觀察膽汁在37～38℃（相當(dāng)于人的體溫）靜置，其中的膽紅素即可析出沉淀；膽汁在膽囊內(nèi)潴留，其中膽固醇的濃度相對增高，也可以析出沉淀，加以細(xì)菌在潴留的膽汁內(nèi)容易繁殖，因此促成膽石。

3 膽汁成分代謝異常：膽固醇結(jié)石見于營養(yǎng)狀態(tài)優(yōu)異或肥胖者，有的合并冠心病、糖尿病等，提示這種結(jié)石與機(jī)體代謝相關(guān)（但病人的血脂不一定都增高）。肝硬變和某些腸疾病可能合并膽石癥，一般認(rèn)為與膽汁內(nèi)膽酸濃度降低相關(guān)。 以上膽石形成的機(jī)理雖不夠完全清楚，但至少提示防治本病的幾條原則。預(yù)防和徹底治療膽道蛔蟲癥、其他性質(zhì)的膽道感染，能夠降低膽色素結(jié)石的發(fā)病率。設(shè)法保障膽道通暢（如施行膽管內(nèi)引流手術(shù)）和增高膽汁分泌（如用利膽藥物），能使小的膽砂排出，避免堆積在膽管內(nèi)引起臨床癥狀。鍛煉身體和避免吃過高熱量的食物，可以降低膽圓醇結(jié)石的發(fā)病率。膽酸制劑可用于膽固醇結(jié)石治療。