Trots att det ännu inte är helt känt vad ADHD beror på, vet man att vissa delar av hjärnan fungerar på ett annorlunda sätt hos personer med ADHD jämfört med personer utan ADHD. Man har till exempel kunnat se en skillnad i den delen av hjärnan som gör att man viljemässigt kan styra sin uppmärksamhet, sina impulser och reaktioner och förmågan att hålla flera saker i huvudet samtidigt. Denna skillnad kan delvis förklara varför personer med ADHD har svårigheter med dessa förmågor. Hur hjärnan ser ut beror delvis på arvet, alltså ens gener, och det är vanligt att flera i en familj eller släkt har liknande svårigheter. Därmed är ärftlighet vanligtvis den viktigaste faktorn, men man vet dessutom att miljön kan påverka hur problemen med ADHD visar sig.