Hoe PCOS ontstaat is niet bekend. Waarschijnlijk is er niet één oorzaak en zijn meerdere hormonen betrokken bij PCOS. Er is:
• vaak een verhoogde waarde van het LH (luteïniserend hormoon, het hormoon dat de eisprong opwekt)
• eventueel een verhoging van de waarde van het testosteron,
• soms een verhoging van het insuline (het hormoon dat de waarden van de bloedsuikers regelt) in combinatie met een onvoldoende waarde van het FSH (follikel stimulerend hormoon, het hormoon dat de rijping van de eiblaasjes stimuleert).
Hierdoor is de rijping van de eiblaasjes verstoord. Het gevolg is dat in de eierstok meerdere, kleine met vocht gevulde blaasjes aanwezig zijn. Dit kan meestal met behulp van inwendige echoscopie zichtbaar worden gemaakt. Door de stoornis in de rijping van de eiblaasjes blijft de eisprong vaak uit en ontstaat er onregelmatigheid in de menstruatiecyclus.
In de normale menstruatiecyclus treden ongeveer dertien tot veertien menstruaties op per jaar. Bij PCOS is de periode tussen de menstruaties vaak langer dan vijf tot zes weken (oligomenorroe) of de menstruatie blijft gedurende een half jaar of langer weg (amenorroe).