怀孕以后胚胎和胎盘的滋养层细胞产生绒毛膜促性腺激素，这种激素在怀孕40天开始出现，随着孕周增加，其血液浓度逐渐升高，可刺激胃肠道而导致呕吐。激素水平越高，呕吐越重。怀孕2个月时激素水平达最高峰，怀孕3个月后逐渐下降。一般认为，怀孕6～12周时是妊娠呕吐发生率最高的时期。
怀孕后呕吐轻重不一，轻者晨起呕吐，重者不能进食或每食必吐。如果胚胎发育异常，如葡萄胎，则绒毛膜促性腺激素水平更高，可高于正常妊娠的若干倍，孕妇呕吐更重。怀孕后呕吐可能与绒毛膜促性腺激素增多后引起胃酸分泌减少有关，当胃酸减少时胃肠蠕动减慢，造成食物和水在胃内潴留，故而出现反射性呕吐。
怀孕以后内分泌系统分泌旺盛，孕妇大脑皮质的兴奋性降低，皮质下中枢抑制过程减弱，从而产生一系列的自主神经功能失调，也可造成怀孕后呕吐。此外，忧虑、恐惧等均可使呕吐不同程度的加重。
当孕卵植入子宫内膜时，子宫内膜的水解产物刺激机体，也可以引起恶心、呕吐。
中医认为，怀孕后阴血聚于冲任以养胎，若脏腑不和，胃失和降，冲脉之气上逆，而致恶心、呕吐。