地中海贫血主要是由基因缺陷引起的遗传性溶血性贫血疾病。人体正常的血红蛋白由珠蛋白肽链组合而成，地中海贫血患者的珠蛋白基因发生突变或缺失，导致珠蛋白肽链合成障碍，进而影响血红蛋白的正常结构和功能。
基因遗传方面的因素
遗传方式： 地中海贫血是常染色体隐性遗传病。如果父母双方都是地中海贫血基因携带者，那么他们的子女有25%的概率患上重型地中海贫血，50%的概率成为基因携带者，只有25%的概率完全正常。例如，在一些地中海贫血高发地区，家族中如果有成员患有地中海贫血，其他亲属就需要警惕是否携带相关基因。基因缺陷类型： 地中海贫血根据珠蛋白肽链缺乏的不同分为α地中海贫血和β地中海贫血等。α地中海贫血是由于α珠蛋白基因缺失或突变，导致α珠蛋白肽链合成减少或缺乏；β地中海贫血则是β珠蛋白基因发生突变，使得β珠蛋白肽链合成障碍。不同类型的基因缺陷会导致病情的严重程度有所不同。
种族和地域因素影响
高发种族： 地中海贫血在地中海沿岸国家、中东、印度、东南亚等地的人群中较为常见。比如意大利、希腊等地中海沿岸国家，当地人群地中海贫血的发病率相对较高。这与这些地区的基因遗传背景以及长期的进化等因素有关，使得相关的地中海贫血基因在这些种族中携带频率较高。地域聚集性： 在一些特定的地域，由于基因的相对集中，地中海贫血的发病率明显高于其他地区。像我国的广东、广西、海南等地也是地中海贫血的高发区域，这些地区的人群需要重视地中海贫血的筛查和预防工作。
环境对基因表达的潜在影响
氧化应激影响： 环境中的一些因素可能会影响基因的表达，从而对地中海贫血病情产生影响。例如长期处于氧化应激的环境中，可能会加重地中海贫血患者红细胞的氧化损伤。一些污染较严重的环境或者长期接触某些化学物质的人群，如果本身携带地中海贫血基因，可能会使病情相对更容易出现加重的情况。不过目前对于环境因素具体如何精确影响地中海贫血基因表达的机制还在进一步研究中，但可以确定环境因素与地中海贫血的发生发展存在一定关联。