导致石骨症的原因目前尚不明确，石骨症又称大理石骨症，原发性脆性骨硬化症。是一种少见的全身性骨结构发育异常的遗传性疾病，颅骨是其好发的部位之一。
其病因尚不明确，可能与遗传因素有关。通常认为是由于正常的破骨细胞明显缺乏或者功能缺陷，主要变化为骨样组织过度钙化，而缺少真正的骨化，使钙化的软骨基质及原始的骨小梁重吸收变慢，以致骨中缺少骨板层及成骨细胞，失去弹性，骨小梁结构不良，使骨质脆性增加并且容易折断。由于大量的钙化的软骨基质存在，使骨髓腔明显缩小，甚至闭塞，骨皮质和松质硬化，两者之间不能分辨，骨皮质增生，骨松质致密，从而出现全身骨骼X线的特征性改变。