病因多样，以恶性肿瘤侵犯或压迫和创伤性膈神经麻痹为常见。病因可归类如下：
1.恶性肿瘤侵犯或压迫
临床上最常见，多见于肺癌纵隔淋巴结转移或中央型肺癌和纵隔肿瘤的直接侵犯，亦偶有见于心包、心脏和胸膜的恶性肿瘤。
2.创伤性膈神经麻痹
涉及纵隔的手术，包括纵隔肿瘤、肺癌、心包切除、冠脉搭桥、心内直视手术等，均有可能损伤甚至切断膈神经。各种类型的胸部损伤、分娩时婴儿颈部过度牵拉等，亦有可能损伤膈神经。
3.颈椎疾病
因创伤、肿瘤、颈椎骨质增生或椎间盘病变和颈椎结核等，在颈3～5椎体水平压迫或损伤膈神经。
4.神经系统疾病
脑干疾病累及支配膈神经的呼吸中枢、感染性多发性神经根炎等，偶可引起膈神经麻痹。
5.传染病
脊髓灰质炎、带状疱疹、白喉等疾病可以累及膈神经而引起麻痹。
6.累及纵隔的炎症性疾病
纵隔巨大的淋巴结结核、纵隔炎等可损伤膈神经，但临床上非常罕见。
7.其他
运动神经单位疾病、结核、心包炎、纵隔炎、肺炎、铅中毒等。如巨大主动脉瘤引起左侧膈神经麻痹。部分患者找不到明确的膈神经麻痹的病因。