周期性瘫痪病因可与肌细胞膜功能异常有关。发作时细胞膜的Na+-K+泵兴奋性增加，使大量K+离子内移至细胞内引起细胞膜的去极化和对电刺激的无反应性，导致瘫痪发作。甲状腺机能亢进、醛固酮增多症等均通过钠通道机制引起本病发作。家族发病的周期性麻痹呈常染色体显性遗传。系由1q31-32部位的二氢吡啶受体，钙离子通道基因突变，引起骨骼肌肉中L-型钙通道的α-亚单位异常所引起。我国十分罕见。

而中医认为引起周期性瘫痪的原因与外感六淫或饮食内伤、劳倦过度等诱发有关，脾胃亏虚、肝肾不足是发病内在因素。