Se cree que los divertículos  son causados por contracciones demasiado fuertes de la pared muscular del intestino grueso. A medida que esta pared tiene espasmos se debilita cada vez más, permitiendo que el revestimiento interior sobresalga. Las zonas anatómicas más débiles de la pared intestinal se producen junto a los vasos sanguíneos que pasan través de la pared, por lo que los divertículos suelen producirse en estas zonas.

Una dieta baja en fibra da como resultado pequeños volúmenes de heces. Para que estas heces avancen a través del colon y de recto, el colon tiene que reducirse significativamente mediante fuertes contracciones. Esto causa un aumento en la presión, que, con el tiempo, debilita la pared muscular del intestino y permite  que se desarrollen bolsas diverticulares.

Se cree que la diverticulitis ocurre cuando heces duras, alimentos sin digerir y bacterias (llamadas fecalitos) se alojan en un divertículo. Esta obstrucción interfiere con el suministro de sangre a la zona y se establece la infección.

Es mucho más probable que la diverticulitis ocurra en el lado izquierdo del intestino grueso. Como la mayoría de los divertículos se encuentran en el colon sigmoide (la parte final del intestino grueso que desemboca en el recto), la mayoría de las diverticulitis también se desarrollan en el sigmoide. Las personas mayores tienen complicaciones más graves, aunque también pueden ocurrir en pacientes menores de 50 años. Los hombres son tres veces más propensos que las mujeres a ser afectados por diverticulitis.