地中海贫血主要是由于基因缺陷导致珠蛋白肽链合成障碍引起的。全球约有2.5亿人携带地中海贫血基因，我国南方地区较为高发。
基因遗传方面的成因
α地中海贫血：是因为16号染色体上的α珠蛋白基因缺失或突变所致。如果是α珠蛋白基因缺失1个，通常表现为静止型α地中海贫血，一般没有明显症状；要是缺失3个α珠蛋白基因，就会引发HbH病，患者可能出现贫血、肝脾肿大等表现。β地中海贫血：由11号染色体上的β珠蛋白基因发生突变引起。根据病情严重程度不同，分为重型、中间型和轻型。重型β地中海贫血患者出生后数月就会出现严重贫血，需要频繁输血维持生命；中间型患者症状相对较轻，轻度至中度贫血；轻型患者可能只有轻度贫血或无症状。
地域分布相关因素
高发地区特点：在地中海沿岸国家、中东地区以及东南亚地区高发。比如在我国，广东、广西、海南等地地中海贫血的发病率较高，这和这些地区特定的基因遗传背景以及种族因素有关系。长期的地域基因遗传演变，使得当地人群携带地中海贫血相关基因的概率增加。低发地区情况：在北方地区地中海贫血发病率相对较低，因为北方人群的基因组成与南方不同，携带地中海贫血致病基因的频率较低。
种族因素影响
不同种族差异：地中海贫血在一些地中海沿岸种族、非洲黑人种族、东南亚种族中更为常见。例如非洲黑人中，α地中海贫血的基因携带率较高；而地中海沿岸种族中β地中海贫血的基因携带情况较为突出。不同种族由于长期的进化和适应环境等因素，导致各自人群中地中海贫血相关基因的分布和突变类型存在差异。