病因未明，但多種因素如患兒的敏感性、年齡、性別、發病前接觸致白血病物質和感染等均可能導致MDS。MDS存在原癌基因突變、骨髓體外培養異常以及細胞遺傳學變異均提示本病屬克隆性疾患。
1.原發性
兒童MDS與成人MDS相比，臨床表現區別不大，但染色體改變主要為單體7，其次為占有較小比例的三體8和3號染色體的改變。
2.繼發性
MDS可由惡性血液病，免疫抑制治療，職業或其他原因暴露于含有致癌物的環境中誘發。實際繼發性MDS和繼發性白血病是一個病的不同階段，因化療或(和)放療而引起MDS/AL的疾病有霍奇金病、非霍奇金淋巴瘤、多發性骨髓瘤、卵巢癌、肺癌、乳腺癌、睪丸癌、消化道癌、腦癌、真性紅細胞增多癥等。約1/3兒童MDS繼發于有發生MDS/AML傾向的基因異常性疾病，此類兒童MDS發病早，多小于2歲。