尚不太清楚。可能的因素有遗传、内分泌、妊娠、日光照晒等，近来研究发现本病的发生与微生态失衡、代谢异常有关，此外，劣质化妆品也可能是诱发因素之一。
1、内分泌：已证明，雌激素可刺激黑色素细胞分泌黑色素颗粒，孕激素能促进黑色素体的转运和增加黑色素量。Maedak等学者对正常人黑色素细胞用垂体激素、(MSH（促黑色素细胞生成激素）、ACTH、FSH（促卵泡成熟激素）和卵巢激素的雌二醇（E2）、雌三醇（E3）、孕酮（P）进行孵化。孵化2天后使黑色素细胞增大并呈树突样改变。试验中发现，在相同的试验条件下垂体激素能增加酪氨酸酶和酪氨酸酶相关蛋白1（tyrosinaserelatedprotein，1TRP1）的活性，而卵巢激素只增加TRP1的活性，而不增加酪氨酸酶的活性。这一结果提示，垂体和卵巢激素引起皮肤的色素增加可能是通过刺激表皮中黑色素细胞的黑色素生成，并且E2和P在黄褐斑的发病机理中在起作用，而成年和绝经期的女性血中卵巢激素一般维持在较高的水平。有研究发现，黄褐斑患者血清中E2、E3的水平明显高于正常对照组。有人通过对48例女性黄褐斑患者检测血清性激素水平，发现患者组E2、FSH和促黄体素水平均显著高于对照组，而雄激素水平显著低于对照组，妊娠及口服避孕药对E2的水平有明显影响，而睡眠、情绪不佳者使雄激素水平显著低下。结果提示，女性黄褐斑患者的发病与内分泌功能紊乱，下丘脑—垂体—卵巢轴失衡有显著关系，故认为，雌激素可增加黑色素细胞的黑色素量，同时使黑色素细胞体积增大，触突增宽，但黑色素细胞数目无显著增加。用βE2孵化24h正常黑色素细胞即可产生剂量依赖性的酪氨酸酶活性增高，提示E2对正常黑色素细胞有直接生物学作用，睡眠、情绪不佳者其垂体功能受其影响，通过下丘脑—垂体—卵巢轴的作用，导致卵巢分泌雄激素减少。也有人对39例黄褐斑患者检测FSH、促黄体生成素、E2和P，结果各项指标均正常，未能发现女性激素与黄褐斑之间有密切关系。临床发现，并非所有妊娠或口服避孕药的妇女都伴发黄褐斑，且部分黄褐斑患者分娩后或停服避孕药黄褐斑可持续存在。有研究发现，妊娠期间黄褐斑患者在分娩后即雌激素/孕激素水平恢复正常后并非所有患者皮损都消退，因妊娠或口服避孕药致黄褐斑色素加深者不到50%，在激素水平恢复后也不减退，认为部分黄褐斑患者面部黑色素细胞可能对激素变化高度敏感，只要雌激素/孕激素水平出现微小的变化就可以对敏感的黑色素细胞发生作用。
2、日光：日光照射可能是发生黄褐斑的重要因素，过度光照射后黄褐斑几乎均加重，避免日晒则可使黄褐斑减轻乃至消退。长期紫外线照射可使黑色素细胞增殖，尤其在面颊部更为明显，这可能与阳光照射后维生素D3参与有关。研究发现，维生素D3能增加黑色素细胞中酪氨酸酶的量，并能调节或诱导黑色素的合成。中波紫外线（ultravioletB，UVB）能增加黑色素细胞对促黑色素细胞激素（melanocytestimulatinghormoneMSH）的反应性。血中MSH水平增加使黑色素细胞的黑色素量增加，刺激黑色素细胞的有丝分裂并向角朊细胞转运，在黑色素生成过程中是由光能转变成化学能的过程。研究发现，在紫外线照射后，IL1的基因在角朊细胞中活性增加，IL-1即可激活又可抑制黑色素细胞MSH受体活性。近来研究发现，紫外线照射后能刺激角朊细胞产生和分泌内皮素1（endothelin1），它能作用于黑色素细胞，加速黑色素细胞的增生。
3、微生态失衡：通过对黄褐斑皮损区菌群的分布情况进行研究，结果发现，皮损区暂住菌如棒杆菌及产色素微球菌明显增加，尤其是产生褐色、桔黄色的微球菌增加显著。还发现，适当的温度能促进产色素微球菌产生色素，并增加菌量。皮肤正常菌群的改变使皮肤定植抗力（机体对外来菌在某部定居的阻抗力）降低，以及细菌之间的竞争性抑制作用和干扰现象减弱，因而使其它产色素微球菌大量繁殖，并与表皮粘附、结合，它们产生的色素超过皮肤局部的自净能力而被皮肤吸收沉积于表皮内。不同温度培养的产色素微球菌其产色素情况有显著差异，35C时产生的色素比20C时明显增多，这也可能是黄褐斑在春夏季色班明显加深，而在冬季色斑明显减轻或消失的原因之一。
4、血清酶及微量元素：通过对48例女性黄褐斑患者的过氧化脂质（LPO）水平、超氧化物歧化酶（SOD）活性、全血谷胱甘肽过氧化物酶（GSHPX）活性的检测与血液流变学进行分析，结果发现，LPO、SOD和GSHPX与对照组无显著差异，日晒对血清酶学指标无明显影响，而对血液流变学有一定影响。提示黄褐斑的发生与血液流变学改变关系密切，可能与血中纤维蛋白原、球蛋白的增加有关。对黄褐斑患者血清中Zn、Cu、Fe和Mg的含量的分析，结果发现，怀孕的黄褐斑患者血清Zn值高于孕期非患者，孕期及非孕期黄褐斑患者血清Cu值均升高，孕期黄褐斑患者血清Fe高于未孕非黄褐斑患者，血清Mg在孕期有无黄褐斑患者均较未孕非患者为低，认为微量元素的改变与黄褐斑的发生可能有一定关系。已证明酪氨酸酶催化酪氨酸形成黑色素的能力与铜离子的数量成正比，血清酮水平升高使皮肤酪氨酸酶活性增强，色素沉着增加而发生黄褐斑。
5、遗传：通过研究发现，30%～47%的黄褐斑患者有家族史，Miguel报告28例男性黄褐斑患者中的70。4%有家族史，有人发现一家两代中有6例黄褐斑患者，其中女性2例，男性4例。有人报告25例黄褐斑患者中有家族史者8例，占32%。这些均支持黄褐斑的发病可能与遗传有关。
