胆囊癌的病因尚不清楚，临床观察胆囊癌常与胆囊良性疾患同时存在，最常见是与胆囊结石共存。多数人认为胆囊结石的慢性刺激是重要的致病因素。Moosa指出“隐性结石”5～20年后，发生胆囊癌者占3．3%～50%。国内大宗资料报告20%～82．6%的胆囊癌合并有胆结石，国外报告则高达54．3%～100%。
癌肿的发生与结石的大小关系密切，结石直径小于10mm者癌发生的几率为1．0，结石直径20～22mm者的几率为2．4，结石直径、在30mm以上者的几率可高达10%。还有人提出胆囊癌的发生可能与病人的胆总管下端和主胰管的汇合连接处存在畸形有关，因有此畸形以致胰液进入胆管内，使胆汁内的胰液浓度提高，引起胆囊的慢性炎症，粘膜变化生，最后发生癌变。胆囊癌的病因尚不清楚，可能与以下因素有关。
1、胆石病与胆囊癌的关系 胆囊癌患者常合并有胆囊结石，其合并率在欧美为70%～80%，日本为58．8%，我国为80%。胆囊癌好发于易被结石撞击的胆囊颈部，并多发于患结石时间10年以上，故认为胆囊结石与胆囊癌关系密切。结石直径大于3cm者，胆囊癌发病的危险性比直径小于1cm者大10倍。有人认为胆石中含有致癌因子，但缺乏确切的证据，且胆石症患者中胆囊癌发生率仅1%～2%。
Strauch从18篇文献中统计胆囊癌与胆石的关系为54．3%～96．9%。Jones报告3/4胆囊癌伴有胆石，Balaroutsos等报告胆囊癌病例77%伴有胆石。Priehler与Crichlow复习文献2000例胆囊癌伴有胆石者占73．9%。动物实验证明从胆酸、去氧胆酸、胆固醇制备的甲基胆蒽(Methyl- cholanthrene)做成丸剂植入猫的胆囊，可以形成胆囊癌。Lowenfels认为胆道肿瘤的发生，与这些脏器的梗阻、感染，致使胆酸转化为更活跃的物质有关。Hill等在2/3的胆石中发现梭状芽孢杆菌，这种细菌可使胆酸脱氧化后转化为去氧胆酸和石胆酸，二者是与多环芳香碳氢化物致癌因素有关物质。胆石可引起慢性炎症，胆囊钙化的瓷胆囊(procellaneous gallbladder)恶变率高。但是，胆囊结石的长期慢性刺激，是否诱发胆囊癌，尚未得到充分的证明，只可以说胆石可使胆囊癌发病率增多。美国印第安人妇女胆石病20年，胆囊癌发病率由0．13%上升至1．5%。Nervi等应用Logistic回归模式计算出胆石患者胆囊癌发生率比无结石者高出7倍。
胆囊癌患者中40%～50%有慢性胆囊炎症。有人研究胆囊切除标本发现，胆囊慢性炎症严重组比不严重组的异型细胞增殖和恶性变的比率高；在非癌部位有很高的肠上皮化生率；在癌灶内有类似肠上皮的肿瘤结构，从而认为肠上皮化生是发生癌变的重要病变。胆囊癌的发生可能是：正常胆囊黏膜→慢性胆囊炎(含结石)→肠上皮化生→分化型胆囊癌(肠型癌)的发生发展过程。
2、胆囊良性息肉与腺瘤和胆囊癌的关系 Sawyer报告29例胆囊良性肿瘤，其中4例恶变。他复习了近20年文献资料，认为胆囊腺瘤是癌前病变。胆囊腺瘤多单发，有蒂，癌变率约10%。若合并胆囊结石则癌变的危险性增加。有研究发现，直径小于12mm者，多为良性腺瘤；直径大于12mm者，多为恶性病变。所有原位癌和19%的浸润癌有腺瘤成分，从而认为腺瘤有癌变的可能。
Yamagiwa及Tomiyama研究1000例胆囊的组织学检查，不含胆石者有4%肠化生现象，含有胆石病例，肠化生者占30．6%，发育异常者69．8%，胆囊癌占61．1%。36例胆囊癌的组织中，发育异常与腺瘤分别为22．2%与8．3%。所以认为肠化生到发育异常到胆囊癌，可能有发病顺序的意义。
胆囊腺肌增生症 以往认为胆囊腺肌增生症无恶变可能，但近年陆续有胆囊腺肌增生症患者发生胆囊癌的报道，目前已被确认为胆囊癌的癌前病变。
3、胆胰管合流异常与胆囊癌发病的关系 Kinoshita及Nagata研究，胆胰管汇合共同通道超过15mm，出现胰胆反流，称为胆胰合流异常。许多作者指出胆胰管不正常的汇合，使胆囊癌的发病率上升。胰胆管汇合部畸形时，胰液长期反流使胆囊黏膜不断破坏，反复再生，在此过程中可能发生癌变。有报道，ERCP检查发现胆囊癌患者中，有16%合并胰-胆管汇合部畸形。Kimura等报告96例胆囊癌经造影证实65例胆胰管合流异常，同时观察65例胆胰合流异常者，16．7%合并胆囊癌，对照组641例胆胰管汇合正常者，胆囊癌发生率为8%。另一组报告胆胰管合流异常者，胆囊癌发生率为25%，正常汇合组635例，胆囊癌发病率为1．9%。
4、其他因素 此外，Ritchie等报告慢性溃疡性结肠炎往往伴发胆囊癌。Mirizzi综合征患者胆囊癌的发生率增加，亦可能为病因之一。有报告胆囊癌发病与胆囊管异常或先天性胆管扩张有关。