การแท้งในระยะแรกของการตั้งครรภ์ (Early spontaneous abortion) เป็นภาวะที่เกิดจากความผิดปกติหลายปัจจัย ทั้งด้านพันธุกรรม โครงสร้างอวัยวะของมารดา โรคประจำตัว ฮอร์โมน และปัจจัยสิ่งแวดล้อม ซึ่งส่งผลกระทบต่อกระบวนการฝังตัว การเจริญเติบโตของตัวอ่อน และการทำงานของรกสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดคือ ความผิดปกติของโครโมโซม คิดเป็นร้อยละ 50–60 ของการแท้งในช่วงไตรมาสแรก โดยส่วนใหญ่เป็นภาวะ autosomal trisomy เช่น trisomy 13, 16, 18, 21 และ 22 ซึ่งในกลุ่มนี้พบ trisomy 16 มากที่สุด ความผิดปกติทางพันธุกรรมทำให้ตัวอ่อนมีโครงสร้างหรือการทำงานของเซลล์ผิดปกติ ไม่สามารถเจริญเติบโตต่อไปได้ ร่างกายจึงเกิดกลไกธรรมชาติในการยุติการตั้งครรภ์ นอกจากนี้ ความผิดปกติของมดลูกและปากมดลูก เช่น มดลูกผิดรูป เนื้องอกมดลูก หรือภาวะปากมดลูกปิดไม่สนิท (incompetent cervix) ทำให้ไม่สามารถพยุงการตั้งครรภ์ไว้ได้ตามปกติ ส่งผลให้ถุงการตั้งครรภ์หลุดออกก่อนกำหนด โรคทางอายุรกรรมของมารดา เช่น ความดันโลหิตสูงเรื้อรัง โรคเอสแอลอี (SLE) โรคไทรอยด์ หรือการติดเชื้อรุนแรง เช่น วัณโรค ส่งผลให้เกิดความผิดปกติของหลอดเลือดที่ไปเลี้ยงรก การไหลเวียนเลือดลดลง ทำให้ทารกได้รับออกซิเจนและสารอาหารไม่เพียงพอ จนนำไปสู่การแท้งไดในด้านความผิดปกติของระบบต่อมไร้ท่อ โดยเฉพาะ ภาวะพร่องฮอร์โมนโปรเจสเตอโรน (Luteal phase defect) มีบทบาทสำคัญ เนื่องจากโปรเจสเตอโรนมีหน้าที่ทำให้เยื่อบุโพรงมดลูกหนาและเหมาะสมต่อการฝังตัวของตัวอ่อน หากระดับฮอร์โมนต่ำ เยื่อบุโพรงมดลูกจะไม่แข็งแรง เกิดการหลุดลอกก่อนเวลา ส่งผลให้การตั้งครรภ์ไม่สามารถดำเนินต่อไปได้ นอกจากนี้โรคเบาหวานและโรคไทรอยด์ที่ควบคุมไม่ดี ยังทำให้สภาพแวดล้อมในมดลูกไม่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของตัวอ่อน
ปัจจัยด้านพฤติกรรม เช่น การสูบบุหรี่ ทำให้หลอดเลือดที่ไปเลี้ยงรกหดตัวและเสื่อมสภาพ ส่งผลให้ทารกได้รับสารอาหารลดลง เพิ่มความเสี่ยงต่อภาวะทารกเจริญเติบโตช้าในครรภ์ ความพิการแต่กำเนิด และการแท้ง การดื่มแอลกอฮอล์โดยเฉพาะในช่วง 3 เดือนแรก ซึ่งเป็นระยะสร้างอวัยวะสำคัญ โดยเฉพาะระบบประสาท อาจรบกวนพัฒนาการของตัวอ่อนและเพิ่มโอกาสการแท้ง ส่วนคาเฟอีนจากชา กาแฟ และน้ำอัดลม สามารถผ่านรกไปสู่ทารก ทำให้หัวใจทำงานหนักขึ้น และอาจส่งผลต่อการเจริญเติบโตของทารกภาวะโภชนาการไม่เพียงพอ การขาดสารอาหารรุนแรง หรือภาวะอาเจียนมากจนร่างกายขาดน้ำและน้ำหนักลด ส่งผลให้มารดามีสารอาหารไม่เพียงพอสำหรับการสร้างรกและเลี้ยงดูทารก เพิ่มความเสี่ยงต่อการแท้งได้ นอกจากนี้การติดเชื้อระหว่างตั้งครรภ์อาจกระตุ้นให้เกิดการอักเสบในโพรงมดลูก ส่งผลให้มดลูกบีบตัวและเกิดการหลุดลอกของถุงการตั้งครรภ์ อีกปัจจัยสำคัญคือ อายุมารดามากกว่า 35 ปี ซึ่งมีความสัมพันธ์กับอัตราความผิดปกติของโครโมโซมที่เพิ่มขึ้น ทำให้โอกาสเกิดการแท้งสูงขึ้นตามอายุที่เพิ่มขึ้น