Bình thường, tuyến tụy có nhiệm vụ sản xuất ra insulin để điều hòa lượng đường trong máu. Hiện nguyên nhân chính xác của tiểu đường thai kỳ vẫn chưa được biết một cách chính xác, tuy nhiên nhiều nghiên cứu cho rằng khi mang thai sự bài tiết các hormon liên quan đến thai như Lactogen, Estrogen, Progesteron, Prolactin do nhau thai tiết ra gây kháng insulin gây tăng đường máu.