Perkembangan kanker kandung kemih adalah proses patologis yang kompleks, multi-faktorial, multi-langkah dengan faktor genetik intrinsik dan faktor lingkungan ekstrinsik. Dua faktor risiko yang teridentifikasi dengan jelas adalah merokok dan paparan jangka panjang terhadap produk kimia industri. Merokok sejauh ini merupakan faktor risiko yang paling pasti untuk kanker kandung kemih, dengan sekitar 30%-50% kanker kandung kemih disebabkan oleh merokok, dan merokok dapat meningkatkan risiko kanker kandung kemih sebanyak 2-4 kali lipat, dengan tingkat risiko sebanding dengan intensitas dan durasi merokok. Faktor pekerjaan adalah faktor risiko pertama yang diketahui untuk kanker kandung kemih, dengan sekitar 20% kanker kandung kemih disebabkan oleh faktor pekerjaan, termasuk mereka yang terlibat dalam tekstil, pembuatan pewarna, kimia karet, produksi farmasi dan pestisida, cat, kulit dan aluminium, produksi besi dan baja. Akumulasi gas buang diesel juga dapat meningkatkan risiko kanker kandung kemih. Faktor penyebab lainnya yang mungkin termasuk infeksi kronis (infeksi bakteri, schistosomal dan HPV, dll.), penggunaan obat kemoterapi siklofosfamid (periode laten 6-13 tahun), penyalahgunaan obat penghilang rasa sakit yang mengandung finasteride (lebih dari 10 tahun), riwayat radioterapi panggul baru-baru ini dan jangka panjang, konsumsi air jangka panjang dengan arsenik dan klorin tinggi, kopi, pemanis buatan, dan pewarna rambut. Mungkin juga terdapat kaitan genetik dengan kanker kandung kemih, dengan peningkatan risiko kanker kandung kemih secara signifikan pada mereka yang memiliki riwayat keluarga dengan penyakit ini dan insiden kanker kandung kemih yang jauh lebih tinggi pada pasien dengan retinoblastoma herediter. Untuk kanker kandung kemih yang menginfiltrasi otot, infeksi saluran kemih kronis, sisa urin, dan iritasi benda asing jangka panjang (kateter yang menetap, batu) sangat terkait dengannya, yang terlihat terutama pada karsinoma sel skuamosa dan adenokarsinoma. Tumor uroepitelial bersifat temporal dan spasial polisentris dan riwayat tumor uroepitelial saluran kemih bagian atas merupakan faktor risiko penting untuk karsinoma uroepitelial kandung kemih. Penelitian telah menunjukkan bahwa risiko kumulatif kanker kandung kemih setelah pengobatan untuk karsinoma uroepitelial saluran kemih bagian atas adalah 15-50%.