引起红胎记的色素细胞是由于血清中的锌、铜、钙、镁等微量元素及苯丙氨酸、酪氨酸的严重缺乏，影响了色素合成的生化过程，导致色素细胞分泌色素异常增多，通过神经传导致表皮而逐渐蔓延而形成的斑块。但边缘整齐的胎记，蔓延速度较慢。
红胎记的发生取决于人体基因，以及基因的变异起主导作用，染色体是由核酸和蛋白质组成，每个染色体含有一个脱氧核糖核酸(脱氧核糖核酸)分子，每个脱氧核糖核酸分子含有很多个基因，一 个基因是脱氧核糖核酸分子的一部分，常染体控制着除性遗传特征以外的全部遗传特征。