Kivessyövän syy on edelleen tuntematon. Kivessyövän esiastesolut syntyvät, kun kiveksen kantasolun erilaistuminen epäonnistuu. Kiveksen kantasolun erilaistumista säätelevät monenlaiset tekijät. Epäillään, että jotkut ympäristön kemikaalit saattavat häiritä kiveksen kantasolujen kypsymistä, mutta näitä tekijöitä ei vielä tunneta riittävän hyvin. Kivessyövän esiasteen solut muuttuvat nuoruusiän aikana kudokseen tunkeutuvaksi syöpäsoluksi.

Samaan aikaan kun kivessyöpä on yleistynyt, miesten hedelmällisyyden on todettu huonontuneen, koska siemennesteen laatu on heikentynyt. Synnynnäisen laskeutumattoman kiveksen (piilokives) tiedetään lisäävän kivessyöpään sairastumisen riskiä lähes nelinkertaiseksi (riski on silti alle 1%). Epidemiologisten tutkimusten ja eläinkokeiden perusteella on arveltu, että piilokiveksisyys, virtsaputken alahalkioisuus (hypospadia), huonontunut siemennesteen laatu ja kivessyöpä liittyvät laajempaan kiveksen kehityshäiriöön. Viime aikoina on saatu viitteitä siitä, että tämä liittyy androgeenivajaukseen (miessukuhormonin puutos) sikiöaikaisen erityisen herkkyyskauden aikana. Androgeenivajauksen voivat aiheuttaa ympäristön hormonaaliset haitta-aineet, joille voimme altistua mm. ruoan, veden, hengitysilman, ihon ja huonepölyn kautta. Nämä häiritsevät miehen lisääntymiselimistön kehitystä erityisesti sikiökautena, mutta ilmeisesti myös ensimmäisten elinkuukausien aikana sekä murrosiän alussa.

Perintötekijät voivat myös vaikuttaa riskiin sairastua kivessyöpään. Kivessyöpään sairastuneen veljellä on kahdeksankertainen riski sairastua kivessyöpään, kun taas sairastuneen isällä ja pojalla riski on nelinkertainen.