Nav zināms, kas izraisa olnīcu vēzi, taču ir riska faktori, kas var palielināt sievietes izredzes saslimt ar šo slimību. Tāpat kā visi vēža veidi, olnīcu vēzis rodas, kad normālas šūnas mutē un kļūst patoloģiskas, strauji augot un pārdzīvojot parastās šūnas organismā. Viens no iespējamiem olnīcu vēža cēloņiem ir noteiktu hormonu, piemēram, androgēnu un estrogēnu, klātbūtne. Daži citi iespējamie olnīcu vēža cēloņi ir ilgstoša auglības zāļu lietošana, dzemdes klātbūtne un pagātnes grūtniecību trūkums. Lai gan daži iespējamie cēloņi parasti ir novēršami, ir daži riska faktori, kas nav, piemēram, vecums un vēža vēsture.
Viens no iespējamiem olnīcu vēža cēloņiem ir noteiktu hormonu pārpalikums, kas parasti ir hormonu aizstājterapijas rezultāts. Piemēram, daži pētījumi liecina, ka sievietes, kuras lieto estrogēnu, lai mazinātu menopauzes simptomus, var palielināt risku saslimt ar olnīcu vēzi. Tas jo īpaši attiecas uz sievietēm, kuras lieto tikai estrogēnu vismaz piecus gadus, savukārt sievietēm, kuras lieto estrogēna un progesterona kombināciju, ir mazāks olnīcu vēža risks. Dažas sievietes ir lietojušas arī androgēnus, kas ir vīriešu hormoni. To darot, var palielināties arī olnīcu vēža risks.
Pētījumi liecina, ka bērnu piedzimšana un barošana ar krūti var samazināt olnīcu vēža risku, kas nozīmē, ka bērnu nedzimšana un nekad nebarošana ar krūti var radīt nedaudz lielākas iespējas saslimt ar šo slimību. Tajā pašā laikā mēģinājums iestāties grūtniecības laikā, lietojot auglības zāles, kas pazīstamas kā klomifēna citrāts, var palielināt olnīcu vēža risku, īpaši, ja šīs zāles lieto ilgāk par gadu. Sievietēm, kuras nolemj nedzemdēt bērnus, var gūt labumu no histerektomijas, lai izņemtu dzemdi, jo tā var samazināt olnīcu vēža risku, kā arī sasiet olvadus.
No dažiem olnīcu vēža cēloņiem nevar izvairīties, jo tie ir saistīti ar slimības vēsturi vai ģenētiku. Piemēram, sievietēm, kurām iepriekš diagnosticēts krūts vēzis, ir paaugstināts risks saslimt ar olnīcu vēzi, tāpat kā tām, kuru ģimenes locekļiem ir diagnosticēts olnīcu, resnās zarnas vai krūts vēzis. Ģenētiskās mutācijas dažreiz tiek uzskatītas arī par olnīcu vēža cēloņiem. Piemēram, krūts vēža gēna 1 un krūts vēža gēna 2 klātbūtne var norādīt uz palielinātu krūts vēža un olnīcu vēža attīstības iespējamību. Visbeidzot, vecums ir arī faktors; Sievietēm, kas vecākas par 55 gadiem, un tiem, kam ir bijusi menopauze, ir paaugstināts šīs slimības risks.