研究认为引起胆总管结石的诱病因素有很多，主要包括胆汁淤积、胆道寄生虫导致的胆道感染。结石外观多为棕黑色、质地软、易破碎、且形态大小数目均不相同。也有的形似沙泥，有“泥沙样结石”之称。
一、主要病因
1、继发性胆总管结石：其结石起源于胆囊，是胆囊结石病变发展后，其细碎的结石样块通过胆囊管落入胆总管所造成的。它在性状上相同或相似于胆囊结石，是胆囊结石的常见并发症。严重者可累及肝总管及左右肝管。
2、原发性胆总管结石：主要是直接由胆总管内原发产生，病理因素较为复杂且尚不明确。此外还可由肝内胆管产生下降至胆总管内或二者同时发生，此时病理损害将会更大。结石常在显微镜下可见寄生虫的皮壳、虫卵以及细菌聚集。
二、诱发因素
诱发胆总管结石最大的因素来源于个体，可分为结构功能异常诱发、病理因素诱发以及生活习惯等因素诱发。
1、十二指肠及胆道基础疾病：通常这些问题并非独立作用，而是相互连锁、相互协调，导致胆道不同程度的梗阻，胆汁淤积，最终胆汁化学成分改变形成结石。
（1）机械压迫：十二指肠降部憩室易引起食物潴留、排空延迟或压力升高，自乳头上方或左右两侧直接压迫胆总管末端，导致胆汁淤积，利于胆道细菌感染而形成结石。
（2）括约肌功能异常：十二指肠降部憩室炎或乳头炎长期刺激，以及胆管内(或外)肿瘤均会影响括约肌功能，以至于不能控制胆汁、胰液排出。
（3）胃肠功能紊乱：十二指肠憩室炎，粪石嵌顿等刺激会引起肠道激惹，功能紊乱，可引起胃肠神经末梢释放抑制胃肠运动的神经递质，使胃肠蠕动减慢，肠内容物排空延迟，并能直接抑制肝胰壶腹括约肌及胆胰管收缩。
2、后天形成因素：主要包括胆囊炎，饮食因素比如高脂饮食、暴饮暴食、三餐不规律，以及经常作息紊乱均易形成结石。