地中海贫血主要是由遗传因素引起的。正常情况下，人体珠蛋白基因会有序表达，而地中海贫血患者是因为珠蛋白基因发生了突变或缺失，导致珠蛋白肽链合成障碍。比如，α地中海贫血是由于16号染色体上的α珠蛋白基因缺失或突变，使得α珠蛋白链合成减少或缺乏；β地中海贫血则是11号染色体上的β珠蛋白基因异常，造成β珠蛋白链合成不足。
遗传方式相关
常染色体隐性遗传： 地中海贫血大多遵循常染色体隐性遗传规律。也就是说，父母双方都要是地贫基因携带者，才有可能将致病基因传递给子女。例如，父母一方携带β地贫基因，另一方也携带，那么他们的子女有25%的概率患上重型地中海贫血，50%的概率是地贫基因携带者，只有25%的概率完全正常。不同类型的遗传差异： α地中海贫血根据基因缺失或突变的情况不同，有不同的遗传表现。如果是α珠蛋白基因部分缺失，可能表现为轻型或中间型地贫；而基因缺失严重时，就容易出现重型α地中海贫血，甚至可能导致胎儿在宫内死亡。
基因缺陷具体情况
β珠蛋白基因缺陷： β地中海贫血是由于11号染色体上的β珠蛋白基因发生突变，导致β珠蛋白链合成减少。常见的β地贫基因突变类型有CD41 - 42、IVS - Ⅱ - 654等。不同的基因突变类型会影响β珠蛋白链合成的程度，从而导致地贫的严重程度有所不同。比如，携带CD41 - 42突变的患者，可能更容易出现中重型地贫表现。α珠蛋白基因缺陷： 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。如果是α珠蛋白基因缺失1个，可能是轻型α地贫；缺失2个基因时，可能表现为中间型；而缺失3个或4个基因时，就会引发重型α地中海贫血，重型α地贫胎儿往往很难存活。
家族遗传背景影响
家族聚集性： 地中海贫血在一些地区有较高的家族聚集性。比如在地中海沿岸国家、东南亚地区等，当地人群中地贫基因携带者较多，家族中如果有成员患有地中海贫血，其他家族成员就需要警惕自己是否携带地贫基因。家族中有地贫患者的人，应该进行基因检测来明确自身情况，以便提前做好生育等方面的规划。近亲结婚的风险： 近亲结婚会大大增加子女患地中海贫血的风险。因为近亲之间携带相同地贫基因的概率较高，他们的后代从父母双方获得相同致病基因的机会增加，从而使子女患重型地中海贫血的可能性显著上升。所以，为了降低后代患地中海贫血的风险，应避免近亲结婚。