小儿先天性胆总管囊肿的病因和发病机制极为复杂，至今未完全阐明，可能与先天性胆管发育缺陷、胆管远端梗阻、神经分布异常等原因引起的，好发于先天性胆总管发育不全者、婴幼儿。
1、先天性胆管发育缺陷：小儿先天性胆总管囊肿是原发性胆管壁薄弱或是胆管远端梗阻和胆管内在结构的缺陷相结合的结果。
2、胆管远端梗阻：胆管远端梗阻是胆总管囊性扩张的重要因素，梗阻可能是先天性的或后天性的。提出oddi括约肌系统的病理狭窄，包括胆总管下端括约肌的肥厚和痉挛性部分，叫做狭窄段，使胆道内压增加达到病理水平，结果造成特殊胚胎阶段的胆管扩张。
3、神经分布异常：小儿先天性胆总管囊肿与胆总管，特别是其远端神经及神经节细胞分布异常有关，以神经节细胞数减少更明显，并认为神经分布减少与扩张程度、囊壁厚薄及病程无关。故认为囊肿未端神经分布减少是一种原发病变，支持先天性发育异常的说法。