Gilbert sündroomi põhjuseks on vigane geen - mutatsioon UDP-glükuronosüültransferaasi geeni. Inimesed pärivad sündroom vanemalt. Bilirubiin ei konjugeeritud (muutma) tavalise määraga ja kuhjub verre. Kui tase jõuab teatud punkti võib patsient on kollatõbi sümptomid.