Az ADHD-s agy eltérő működésének oka a neurotranszmitterek, különösen a dopamin és a noradrenalin szintjének szabályozásában mutatkozó rendellenesség, valamint az úgynevezett végrehajtó funkciók eltérő működése.

Mindezek több területet befolyásolnak, a tervezés-szervezés nehézségeken túl például a motivációt, a hangulatot és az érzelmi reakciókat, ami hozzájárul az ADHD tüneteinek kialakulásához és azok súlyosságához egyaránt.