多动症障碍与遗传因素有关,遗传度为0.75-0.91,遗传方式尚太少不清、可能为多基因遗传。分子遗传学研究表明该障碍和多巴胺受体基因的多态性有关。
多动症障碍还可能与中枢神经递质代谢障碍和功能异常有关,包括:多巴胺和肾上腺素更新率降低,多巴胺和去甲肾上腺素功能低下等。