Die bakterielle Vaginose wird durch eine übermäßige Besiedelung verschiedener pathogener Keime unter Verdrängung der „guten" Döderlein-Keime verursacht. Hierbei handelt es sich vor allem um Gardenerella vaginalis, die in geringer Keimzahl auch in der gesunden Vagina nachweisbar sind. Andere anaerobe Keime, wie Prevotella-, Porphyromonas-, Peptostreptococcus- und Mobiluncusarten sowie Mykoplasmen, die vorwiegend aus dem Urogenitalbereich, manchmal aus dem Darm, kommen, gehören ebenfalls zu den Kolonisatoren.Gleichzeitig nimmt die Zahl der H2O2-bildenden Laktobazillen aus bislang ungeklärter Ursache ab. Der ph-Wert in der Vagina steigt an, ein Zeichen dafür, dass der gesunde Säuregehalt abnimmt.

Einige der pathogenen Keime, vor allem Gardenerella vaginalis, verursachen einen dichten Biofilm, eine Art „kooperativen" Verbund in Form einer Schleimschicht auf der Oberfläche der Scheidenwand. Außerdem bilden sich Putrescin, Cadaverin und Methylamin aus den vorhandenen Mobiluncusarten. Diese Stoffe sind für den fischigen Geruch des Fluors verantwortlich.

Die gesunde Vaginalflora wird gestört und gerät aus dem Gleichgewicht. Dieser Prozess scheint durch Blutungen oder Östrogenmangel begünstigt zu werden.

Wissenschaftlich ist inzwischen bewiesen, dass die Zusammensetzung der Keime, die eine bakterielle Vaginose hervorrufen, bei den einzelnen Betroffenen unterschiedlich sein kann, meist sind es drei bis sechs Arten. Jedoch ist bislang offen, ob alle in Frage kommenden Bakterien wirklich schon entdeckt wurden.

Psychosozialer Stress gilt als bedeutender Risikofaktor für das Auftreten einer bakterielle Vaginose.

Geschlechtsverkehr ist wahrscheinlich der vorrangige Verursacher der Erkrankung. Allerdings wurde Gardnerella vaginalis inzwischen auch bei einer Reihe von gesunden Frauen und Mädchen, die noch nie oder keinen männlichen Geschlechtsverkehr hatten, gefunden.