Studien zufolge handelt es sich bei der Cellulite um eine metabolische Störung des Unterhautfettgewebes von Oberschenkeln und Po, seltener auch Bauch. Voraussetzung für die Entwicklung einer Cellulite ist eine bestimmte Gewebsstruktur. Während das Unterhautfettgewebe bei Frauen nur durch feine vertikale Septen (Abgrenzung) in größere parallel angeordnete Kammern unterteilt wird, führen bei Männern zusätzliche Querverbindungen zu einem kräftigen Bindegewebe mit kleinen diagonal angeordneten Kammern. Den Startschuss für die Dellen gibt die Einlagerung von Depotfett in die Zellen der weiblichen Subcutis (unter der Haut). Dick geworden, zwängen sich diese durch die zarten, elastischen Kollagenfasern des weiblichen Unterhautgewebes hindurch und werden beim Kneiftest an der Hautoberfläche als Orangenhaut sichtbar. Werden diese Fettpölsterchen nicht sofort bekämpft, verändert sich auch der Stoffwechsel der Subcutis: Es kommt zu Abflussstörungen von Blut und Lymphe, deren Folge Ödeme und Durchblutungsstörungen sind. Gleichzeitig verdicken und verhärten die Kollagenfasern zu festen Bindegewebssträngen. Sie verursachen schließlich das "gepolterte" Aussehen der Haut - typisches Merkmal der fortgeschrittenen Cellulite.
Neben der genetischen Disposition für ein schwaches Bindegewebe sind hohe Östrogenspiegel, übergewicht und Bewegungsmangel für die Entstehung einer Cellulite von Bedeutung. Fachleute halten das Östrogen für den wichtigsten ätiologischen (schuldig) Faktor. Zum einen leidet die überwiegende Mehrheit der Frauen an einer Cellulite; zum anderen beginnt die Entwicklung erst nach der Pubertät, und schließlich verstärken sich die Symptome während Schwangerschaft und Stillzeit sowie unter einer Östrogenbehandlung.