Ο κυριότερος λόγος εμφάνισης αναιμίας στους ασθενείς με καρκίνο είναι η κατασταλτική επίδραση της χημειοθεραπείας στον μυελό των οστών, όπου παράγονται τα ερυθρά αιμοσφαίρια. Επιπλέον, η χημειοθεραπεία ενδέχεται να επηρεάσει τα νεφρά, ώστε αυτά να αδυνατούν να παράξουν ερυθροποιητίνη ενώ εκτεταμένη ακτινοβολία στα μακρά οστά μπορεί να καταστρέψει τον μυελό που περιέχουν. Επίσης και η ίδια η νόσος είναι δυνατόν να προσβάλλει τον μυελό των οστών με διήθηση από νεοπλασματικά κύτταρα και να οδηγήσει σε μειωμένη παραγωγή ερυθρών αιμοσφαιρίων. Σε ορισμένες περιπτώσεις οι ασθενείς έχουν ναυτία, εμετούς ή ανορεξία, εξαιτίας των οποίων δεν μπορούν να τραφούν σωστά και έτσι δεν μπορούν να πάρουν τα απαραίτητα για θρεπτικά συστατικά για την παραγωγή νέων ερυθρών αιμοσφαιρίων. Άλλο αίτιο αναιμίας μπορεί να αποτελέσει η αιμορραγία (που συχνά δεν φαίνεται). Τέλος, το ίδιο το ανοσοποιητικό σύστημα του οργανισμού προκειμένου να αμυνθεί έναντι των καρκινικών κυττάρων, άθελά του καταστρέφει και κάποια ερυθρά αιμοσφαίρια (αιμόλυση).