格林巴利综合症的病因目前尚未完全明确，但一般认为与感染和自身免疫反应等因素有关。其中，空肠弯曲菌感染是较为常见的引发格林巴利综合症的原因之一，约有30% - 50%的格林巴利综合症患者在发病前曾有空肠弯曲菌感染史。
感染因素：
病毒感染： 巨细胞病毒、EB病毒、水痘 - 带状疱疹病毒等都可能与格林巴利林巴利综合症的发生相关。例如，巨细胞病毒感染后，可能会引发机体的免疫反应异常，进而影响周围神经的正常结构和功能，增加患格林巴利综合症的风险。细菌感染： 除了空肠弯曲菌外，肺炎支原体感染也可能与格林巴利综合症有关。有研究发现，部分格林巴利综合症患者在发病前有肺炎支原体感染的经历，肺炎支原体感染后刺激机体产生免疫反应，这种免疫反应可能会波及到周围神经，导致格林巴利综合症的发生。
自身免疫因素：
免疫介导攻击周围神经： 格林巴利综合症属于自身免疫性疾病，人体的免疫系统会错误地攻击周围神经。例如，机体产生的某些抗体可能会与周围神经的成分发生反应，导致神经的髓鞘受到破坏等病理改变。这种自身免疫反应会影响神经的正常传导功能，从而引发格林巴利综合症的一系列症状，如肢体无力、感觉异常等。遗传易感性： 部分研究表明，格林巴利综合症的发生可能与遗传因素有关。具有某些特定基因背景的人群，相对更容易在感染等诱因作用下引发自身免疫反应，进而患上格林巴利综合症。但具体的遗传机制还在进一步的研究探索中。
其他可能因素：
疫苗接种： 有极少数情况，在接种某些疫苗后可能会引发格林巴利综合症。不过这种情况发生的概率非常低，疫苗接种带来的健康益处远远大于可能出现的极小风险。目前疫苗的研发和使用都是经过严格评估和大量临床试验的，其安全性是有保障的。手术创伤： 虽然相对少见，但个别患者在接受手术后可能会出现格林巴利综合症。手术创伤可能会在一定程度上影响机体的免疫状态，从而诱发自身免疫反应攻击周围神经，不过具体的机制还需要进一步深入研究来明确。