Aktiivsus- ja tähelepanuhäire põhjuseid on otsitud palju. Ent täpne põhjus on hoolimata hulgalistest uuringutest ning vaatlustest teadmata. Arvatakse, et põhjused võivad peituda nii geneetikas, keskkonnas, traumades kui ka paljus muus.
ATH on neurobioloogiline häire, mis kujuneb geneetiliste, bioloogiliste ja keskkonna tegurite koostoime tulemusena. ATH on kõrge pärilikkusega. ATHga laste vanematel on sama häire esinemist leitud 2-8 korda sagedamini kui populatsioonis tervikuna. Häire avaldumisega seostatakse käesolevalt geene, mis reguleerivad dopamiini, noradrenaliini ja serotoniini ainevahetust kesknärvisüsteemis. Enim on uuritud ning määravaks peetakse dopamiini rolli häire kujunemisel.
Bioloogilised tegurid on seotud raseduse ja sünnitusega, kesknärvisüsteemi kahjustusega nakkushaiguste põdemise tagajärjel. Riskiteguriteks on ema alkoholi ja narkootikumide tarvitamine ja suitsetamine raseduse ajal, lapse väike sünnikaal ja hapnikuvaegus sünnitusel. Psühhosotsiaalsetest teguritest on olulised turvatunde puudumine ja stiimulite vaene kasvukeskkond esimestel eluaastatel, see soodustab hüperaktiivsuse kujunemist ning halvendab häire kulgu nendel lastel, kel on olemas geneetiline eelsoodumus ATH suhtes. Samuti soodustavad geneetilise eelsoodumusega lastel häire väljakujunemist sagedased konfliktid peres, peresisene vägivald, vanemate psüühikahäired (eeskätt emal esinev depressioon, ATH vanematel).