Genetik faktörler: SOD çeşitli genetik mutasyonlar ve kromozomal anormalliklerle ilişkilendirilmiştir. HESX1, SOX2 ve OTX2 gibi genlerdeki mutasyonların SOD ile ilişkili olduğu bulunmuştur. Bu genler beyin ve göz yapılarının erken gelişiminde önemli rol oynar.
Çevresel faktörler: Hamilelik sırasındaki bazı çevresel faktörler de SOD gelişimine katkıda bulunabilir. Örneğin, annenin belirli toksinlere, enfeksiyonlara veya alkol, bazı ilaçlar veya radyasyon gibi ilaçlara maruz kalması, artan SOD riski ile ilişkilendirilmiştir.
Damar faktörleri: Bazı SOD vakalarının gelişen beyin ve gözlere giden kan akışındaki kesintilerden kaynaklandığı düşünülmektedir. Gelişmekte olan beyindeki kan damarlarının anormal gelişimi veya oluşumuyla ilgili sorunlar, yetersiz oksijen ve besin kaynağına yol açarak optik sinirlerin ve septum pellusidumun az gelişmesine yol açabilir.
Gelişimsel anormallikler: Erken embriyonik gelişim sırasındaki kusurlar da SOD'a yol açabilir. Beynin, gözlerin ve orta hat yapılarının oluşumunu içeren normal gelişim süreçlerindeki bozulmalar, SOD'un karakteristik özelliklerine neden olabilir.
SOD'un izole bir durum olarak veya diğer sendromlar veya bozukluklarla ilişkili olarak ortaya çıkabileceğini unutmamak önemlidir. Bazı durumlarda SOD, CHARGE sendromu veya Kallmann sendromu gibi daha geniş bir genetik bozukluğun veya durumun parçası olabilir.