Kolmosraskaus voi alkaa spontaanisti ilman minkäänlaisia hormoni- tai hedelmöityshoitoja, mutta hedelmöityshoitoihin liittyy suurempi kolmosraskausriski. Suomessa on mm. tästä syystä siirretty hedelmöityshoidoissa yleensä yhden alkion siirtoihin. Kolmosraskauden riskiä lisää geeniperimä, erityisesti äidin puolen suvussa.
Naiselta voi myös irrota kolme munasolua kerrallaan. Jokainen näistä munasoluista voi hedelmöittyä eri siittiöllä, jolloin kaikki kolme lasta ovat epäidenttisiä. Yleisimmin kolmosraskaus kuitenkin syntyy kahden yhtäaikaisen erimunasolun hedelmöityttyä eri siittiöillä. Toinen näistä hedelmöittyneistä munasoluista jakautuu kahtia, josta syntyy identtinen kaksospari ja kolmas jää epäidenttiseksi. Identtiset kaksosparit ovat samaa geeniperimää ja siis samaa sukupuolta. Kolmas voi olla joko samaa tai erisukupuolta. Harvinaisin kolmosraskauden syntymekanismi on se, että naiselta irtoaa yksi munasolu, joka hedelmöittymisen jälkeen jakautuu ensin kahtia, ja sen jälkeen toinen puolikas jakautuu vielä kerran kahtia. Tällöin kaikki kolme lasta ovat identtisiä keskenään. Alkuraskauden ultraääniseulonnassa pyritään selvittämään ns. koriosteetti eli sikiökalvojen lukumäärät mistä voidaan määrittää identtisyys.
Kolmosraskaudessa sekä odottaja että sikiöt joutuvat huomattavasti kovemmalle rasitukselle ja siihen liittyy enemmän riskejä kuin kaksi- ja yksisikiöraskauksiin. Raskauden seuranta on tiiviissä neuvola- ja äitiyspoliklinikkaseurannassa. Kolmosilla on kohdussa huomattavasti vähemmän tilaa kasvaa kuin normaalissa yhden sikiön raskaudessa. Kohdun kasvu ja venyttyminen on voimakkaampaa. Riskejä ovat muun muassa ennenaikaiset supistukset, kohdunsuun kypsyminen, ennenaikainen synnytys, alhainen syntymäpaino ja jonkin verran suurempi sikiökuolleisuus.
Lähes kaikki kolmoset syntyvät ennenaikaisesti, useimmiten raskausviikoilla 31–35. Kolmosten synnytystapa on lähes poikkeuksetta suunniteltu keisarileikkaus. Mikäli synnytys käynnistyy ennen suunniteltua ajankohtaa, voidaan keisarileikkaus tehdä missä synnytyksen vaiheessa hyvänsä. Ennen syntymää sikiöiden keuhkoja kypsytetään ns. antenataali kortikosteroidilla. Ennenaikaisuuden vuoksi vastasyntyneet tarvitsevat sairaalahoitoa muutamista päivistä useisiin viikkoihin.