尿道瓣膜可分为前尿道瓣膜、后尿道瓣膜。尿道瓣膜的发病原因尚不清楚，可能与黏膜皱襞肥大有关，或者与尿生殖膜残留等有关。
1、黏膜皱襞肥大：在正常精阜的远、近端，均有黏膜皱襞，如果黏膜皱襞较肥大，会突入尿道形成尿道瓣膜；
2、尿生殖膜残留：也可能是胚胎时期的尿生殖膜还没有完全消退，尿生殖膜的残留组织逐渐形成尿道瓣膜；
3、其他：另外，精阜黏膜和尿道黏膜相互融合，中肾管或者苗勒氏管先天发育畸形，也可造成尿道瓣膜形成，且存在一定的遗传可能性。
虽然尿道瓣膜的病因不能确定，但共同的发病机制，均是尿道瓣膜造成下尿路梗阻。在胎儿期主要会影响原肾组织，在腔内高压下发育，容易导致胎儿的尿路发育异常，会对膀胱、输尿管平滑肌和肾实质产生结构、功能损害。