Развитие всех вариантов ПКБП обусловлено мутациями генов. Аутосомно-доминантная ПКБП связана с мутациями генов поликистина-1 (РКD1) или поликистина-2 (PKD2). Ген PKD1 локализован на хромосоме 16, PKD2 - на хромосоме 14. Большая часть (85%) случаев аутосомно-доминантной ПКБП развивается вследствие мутаций PKD1, у 15% больных выявляют мутацию PKD2.
Аутосомно-рецессивная ПКБП обусловлена мутацией гена фиброкистина (полидиктина), который расположен на хромосоме 6.