本病的病因迄今尚未完全闡明，最可能與基因突變有關。文獻中曾報道有幾例家系調查，均呈常染色體顯性遺傳。近年來發現，在甲狀旁腺瘤及多發性內分泌腺瘤病(MEN)I型的甲狀旁腺增生的細胞中，第11對染色體的q13基因有重組及缺失。此外，放射線照射也可能致病，據對一組頸部受X線放射治療者的觀察，發現PHPT及甲狀旁腺腫瘤的發病數均增高10倍之多。甲狀旁腺分泌甲狀旁腺素(parathyroidsrrl hormon PTH)，PTH是調節人體鈣磷內環境穩定的重要激素。PTH由甲狀旁腺的主細胞分泌，分子量為9500D，是由84個氨基酸組成的多肽。完整的PTH分子在腎和肝內被裂解為氨基端與羧基端兩個片斷，前者具有生物活性，后者則無。完整的PTH或其氨基酸片斷作用于骨及腎小管，產生生物效應，同時被滅能。PTH的主要靶器官是骨與腎。