Hvilken eksakt mekanisme som påvirker den nedarvede sårbarheten for Tourettes, er ikke klarlagt, og den nøyaktige årsakssammenhengen er ukjent. Ticsene kan skyldes dysfunksjon i kortikale og subkortikale regioner, thalamus, basalgangliene og frontal cortex. Nevroanatomiske modeller tyder på svikt i kretser som forbinder hjernens cortex og subcortex, og bildeteknikker viser at basalgangliene og frontale cortex kan være involvert.