本病的病因和發病機制不清，目前認為是多種因素相互作用所致。

1、遺傳。遺傳因素是兒童多動癥的重要發病因素，平均遺傳發生的概率為76%。

2、神經遞質。大腦內神經化學遞質失去平衡，如患兒多巴胺和去甲腎上腺素功能低下，5-HT功能下降，會導致多動癥的發生。

3、神經解剖和神經生理。結構磁共振成像發現患者額葉發育異常和雙側尾狀核頭端不對稱。結構磁共振成像還發現多動癥患兒存在腦功能的缺陷，如額葉功能低下，在額葉特別是前額葉、基底節區、前扣帶回皮質、小腦等部位功能異常激活。

4、環境因素。包括產前、圍生期和出生后因素。包括母親飲酒吸煙等不良習慣，患兒早產，產后患兒容易出現缺血缺氧性腦病以及甲狀腺功能障礙。

5、家庭和心理社會因素。家庭經濟困難，住房擁擠，童年與父母分離、受虐待，學校的教育方法不當，父母關系不和，家庭破裂，教養方式不當，父母性格不良，母親患抑郁癥，父親有沖動、反社會行為或物質成癮等不良因素均可能作為發病誘因或癥狀持續存在的原因。