發生先天畸形主要有4個原因：
1、遺傳因素：
先天畸形的發生絕大多數與遺傳有關，如染色體畸變、單基因遺傳、多基因遺傳等。
2、環境中的一些物質：
在分析某個致畸因子的致畸風險時，應該考慮該致畸因子的作用強弱、劑量大小、持續時間、孕母的遺傳背景以及當時的孕齡等。
其中，常見的致畸因子有：
1）輻射：其中離子電磁輻射有較強的致畸作用，包括α、β、γ和X射線，其致畸作用與各射線的穿透力有關。非電離性輻射，包括短波、微波及紫外線等，其致畸作用較弱。其中紫外線對DNA修復機制有缺陷的患者是一種致突變因子。
2）X線：一般說，診斷性X線檢查，對胎兒的危害不大，但也與照射部位有關，例如膽囊造影只使胎兒接受0。000006Sv（注：Sv是劑量當量單位，1Sv=100rem）；而鈉灌腸造影檢查，由於直接照射骨盆，則可使胎兒接受0。0035Sv。另外，治療劑量要大得多。治療腦腫瘤、乳腺癌（單側）均可使胎兒接受0。09Sv，治療肺癌可接受0。25Sv。所以，用於治療的X線有致畸的危險。
3）同位素：各種組織對不同的同位素吸收量不同，胎兒對同位素的吸收程度還與胎齡有關，。因此，孕婦必須用放射性碘進行診斷時，應在胎齡第5～6周之前進行，即在胎兒甲狀腺分化之前完成。
3、病毒和感染：
病毒感染有風疹、鉅細胞病毒感染、水痘及單純皰疹B。其他病毒感染的致畸問題，目前尚無足夠的證據。畸形兒是否與感染有關，可通過檢查IgM來判定，受感染的新生兒IgM上升。
4、化學藥物：
苯妥英鈉可致成輕、中度生長髮育及智力障礙。妊娠期服用此藥，胎兒致畸危險爲1/10～1/3。三甲雙酮（抗癲癇藥）會造成胎兒智力低下、發育緩慢、面部發育不良、脣齶裂、房間隔缺損及兩性畸形。孕婦服用丙酮苄羥香豆素（抗凝劑），可引起胎兒軟骨發育不良，多表現爲低出生體重及智力低下，中樞神經系統有異常。早孕婦女服用此藥，胎兒約1/3發生畸形。氨基蝶呤（抗葉酸劑），曾被用於進行人工流產，未流產者可造成胎兒多發畸形，其衍生物氨甲蝶呤有同樣致畸作用。
