多囊卵巢综合征的发病机制较复杂，目前临床证据表现其为多因素而引起，但具体原因尚存争议与分歧。其发病机制包括因人体的HPO轴调节功能出现异常，导致体内的激素相应出现异常，进而出现高雄激素血症及持续性无排卵的恶性循环。另外，部分患者可能与肾上腺激素刺激肾上腺，导致分泌的雄激素过高有关，部分患者存在胰岛素抵抗和高胰岛素血症，引起外周组织对胰岛素不敏感而引起。