成骨不全病因尚未明確，為先天性發育障礙。男、女發病相等，可分為先天型及遲發型兩種。先天型指在子宮內起病，又可以再分為胎兒型及嬰兒型。病情嚴重，大多為死亡，或產後短期內死亡。是常染色體隱性遺傳，遲發型者病情較輕，又可分為兒童型及成人型。大多數病人可以長期存活，是常染色體顯性遺傳。15％以上的病人有家族史。
成骨不全呈常染色體顯性或隱性遺傳方式，可為散發病例。藍鞏膜的傳遞為100％，聽力喪失依年齡而異。散發病例多因新突變所引起，常與父母高齡有關。
成骨不全病的發生主要是由於組成 I 型膠原的α1或α2前膠原（Pro-α1或Pro-α2）鏈的基因（即 COL1A1和COL1A2）的突變，導致I型膠原合成障礙，結締組織中膠原量尤其是I型膠原含量下降，膠原是骨骼、皮膚、鞏膜及牙本質等組織的主要膠原成分，因而這些部位的病變更明顯。
成骨不全最常見的並發症是骨折，多數患兒伴有多次多發骨折，並且骨折年齡越小預後越差，骨折後最易引起骨形態的改變或骨形態的異常，具體描述如下：
1、椎體普遍變扁，呈雙凹形或楔樣變。
2、後突或側後突伴胸廓扭曲、塌陷，常見於兒童期，進行性加重直至青春期前後。
3、還可伴多發肋骨骨折、串珠肋和雞胸等改變。骨盆改變輕重不一，多呈三角樣變形，髖臼內陷或伴髖內翻。
本病的並發症還有神經係統方麵，包括腦積水，顱神經受壓而產生相應的功能障礙，脊柱畸形可造成截癱。
先天性成骨不全常因顱內出血而成死胎，遲發型成骨不全可反複引起骨折，常成角畸形、形成假關節等。可發生外翻足、扁平足。習慣性關節脫位也較常見，可有成牙不全，進行性耳聾等。
成骨不全症，又稱脆骨病，瓷娃娃，患兒易發骨折，輕微的碰撞，也會造成嚴重的骨折，是一種罕見遺傳性骨疾病，發病率約10萬分之3，發病男女的比例大約相同，其主要症狀有下麵幾點：
1、骨脆性增加
輕微損傷即可引起骨折，嚴重者表現為自發性骨折。先天型者在出生時即有多處骨折。骨折大多為青枝型，移位少，疼痛輕，愈合快，依靠骨膜下成骨完成，因而常不被注意而造成畸形連接。長骨及肋骨為好發部位。多次骨折所造成的畸形又進一步減少了骨的長度。青春期過後，骨折趨勢逐漸減少。
2、藍鞏膜
是由於患者的鞏膜變為半透明，可以看到其下方的脈絡膜的顏色的緣故。鞏膜的厚度及結構並無異常，其半透明是由於膠原纖維組織的性質發生改變所致。
3、耳聾
常到11～40歲出現，可能因耳道硬化，附著於卵圓窗的鐙骨足板因骨性強直而固定所致，但亦有人認為是聽神經出顱底時受壓所致。
4、關節過度鬆弛
尤其是腕及踝關節。這是由於肌腱及韌帶的膠原組織發育障礙。還可有膝外翻，平足。有時有習慣性肩脫位及橈骨頭脫位等。
5、頭麵部畸形
嚴重的顱骨發育不良者，在出生時頭顱有皮囊感。以後頭顱寬闊，頂骨及枕骨突出，兩顳球狀膨出，額骨前突，雙耳被推向下方，臉成倒三角形。有部分患者伴腦積水。
6、牙齒發育不良
牙質不能很好的發育，乳齒及恒齒均可受累。齒呈黃色或藍灰色，易齲及早期脫落。
7、侏儒
是由於發育較正常稍短，加上脊柱及下肢多發性骨折畸形愈合所致。
8、皮膚瘢痕寬度增加
由於膠原組織有缺陷所致。
成骨不全症是一種較為罕見的先天性遺傳病，由於基因缺陷引起膠原纖維病變，造成骨骼強度變異而使骨頭異常脆弱易骨折嚴重的患者連打噴嚏、翻身都可能發生骨折，因此無法正常運動，全身肌肉多半會萎縮
如果胎兒還沒有出生，目前可以依靠超聲學檢査、放射學檢査、羊水及絨毛的基因分析等方法對胎兒進行產前診斷，確診之後及時引產,避免患兒的出生
如果已經患有成骨不全，對骨骼脆性較重者應盡量避免劇烈活動以防止骨折發生，但又要防止患者長期臥床導致並發症的出現骨骼畸形嚴重者則應做手術進行轎正藥物治療以降鈣素的療效較為確實對老年婦女可給予雌激素以減少嚴重的骨質疏鬆
不同成骨不全症患者X線表現差異較大，取決於成骨不全症的類型。通常表現為長骨骨幹細長，使組成關節的骨端相對粗大，骨小梁稀少，骨幹彎曲，凸側皮質菲薄，凹側相對增厚，髓腔相對變大，可有囊性變。常見有多處陳舊性或新鮮骨折線。顱骨鈣化延遲，顱板變薄、多發縫間骨，額竇和乳突竇擴大，兩顳突出，頭麵上大下小，可呈倒三角形，前囪寬大，閉合較晚。椎體變扁，呈雙凹形，皮質變薄，骨質疏鬆，可以有脊柱側彎或後突。肋骨也可見多處骨折。骨盆呈三角形，盆腔變小。
產前診斷則依靠超聲學檢查胎兒的骨骼係統可發現少數骨發育障礙性疾病。目前膠原和基因分析做診斷尚不可靠，有時可以有血堿性磷酸酶的增加，這可能是由於外傷骨折後，成骨細胞活動增加所致。
對於成骨不全的患者來說，除了接受及時必要的治療外，飲食方麵也要十分注意，特別是下麵的食物，患病期間一定要注意避免進食：
1、要忌喝咖啡、可可等含咖啡因或碳酸飲料。
2、要避免辛辣刺激、燥熱動血的食物。
3、要忌黴變、油煎、肥膩等食物。
成骨不全又被稱為“瓷娃娃”，是一種嚴重的全身性疾病，目前還沒有特別的治療方法，可以采取下麵的方法來緩解：
1、生長激素生長不足是OI的臨床特征之一。一些OI病人的GH/IGF-1軸功能低下。生長激素對OI有一定療效，可加大可交換鈣鈣池，鈣含量增加（男性更明顯），有利於骨礦化。生長激素可促進膠原合成，治療12個月後，骨的縱向生長速度增加（骨齡無變化）、骨折率減少。這是由於生長激素可增加骨鈣素合成，促進礦化，使BMD升高。Ⅲ、Ⅳ型的OI患兒（1～4歲）存在生長停滯期。應用0.1～0.5U/（kg?d）的生長激素治療，每周6天，6個月後可增加劑量，不少患兒骨的直線生長速度增加。荷蘭學者報道，首批20例患兒的中期治療結果滿意。
2、細胞置換是指用完全正常的細胞通過骨髓移植來轉換攜帶突變基因的細胞。用聚合酶鏈反應分析法對全部骨組織進行分析結果顯示尚不能肯定置換能夠成功。目前尚未弄清正常細胞需達到何種程度才能減輕臨床症狀，理想治療尚在探索之中。
3、二膦酸鹽Plotkin等使用二膦酸鹽（如帕米膦酸二鈉，pamidronate）注射可改善3歲以下重症OI患者的預後。每個循環3天，共治療4～8個循環，pamidronate的總用量為12.4mg/kg，經治療後，BMD增加86％～227％，Z值從-6.5±2.1降至-3.0±2.1，骨折率下降。