霍纳综合征主要是由于颈部及脑干病变影响了交感神经通路所致。其原因大致可分为三类。
一、颈部病变引起
颈部外伤： 颈部受到外伤时，比如车祸、高处坠落等导致颈部组织损伤，可能会影响到交感神经通路，从而引发霍纳综合征。这种情况在有明确颈部外伤史的患者中较为常见。颈部肿瘤： 颈部的一些肿瘤，如甲状腺肿瘤等，随着肿瘤的生长，可能会压迫交感神经，进而导致霍纳综合征。肿瘤的压迫是一个逐渐发展的过程，早期可能症状不明显，随着肿瘤增大，压迫症状逐渐显现。
二、胸部病变导致
肺尖部肿瘤： 肺尖部的肿瘤，像肺癌等，肿瘤会侵犯到交感神经链。当肿瘤侵犯到颈部交感神经通路的起始部位时，就可能引发霍纳综合征。有研究发现，大约有一定比例的肺尖部肿瘤患者会出现霍纳综合征相关表现。胸部主动脉瘤： 胸部主动脉瘤如果发生扩张，可能会压迫周围的交感神经，其中就包括影响到颈部交感神经通路，从而引起霍纳综合征。主动脉瘤的形成原因较为复杂，与动脉硬化等多种因素有关。
三、颅内病变引发
脑干病变： 脑干是人体非常重要的结构，其中的病变，如脑干梗死、脑干出血等，会影响到交感神经纤维的传导。因为脑干内有控制交感神经的神经核团以及传导通路，一旦这些部位发生病变，就会干扰交感神经信号的正常传递，进而导致霍纳综合征。例如脑干梗死患者中，部分可能会出现霍纳综合征的症状。颅内肿瘤： 颅内的肿瘤，如颅后窝肿瘤等，当肿瘤生长到一定程度，影响到交感神经相关的神经结构时，也可能引发霍纳综合征。肿瘤的位置和大小不同，对交感神经的影响程度也不一样。