lambert-eaton肌无力综合征的病因为小细胞肺癌等肿瘤引发的免疫异常，或者甲状腺功能亢进、系统性红斑狼疮等免疫系统疾病导致的免疫异常，导致神经-肌肉接头功能异常，使得突触前膜遭受到免疫攻击，依赖性钙通道不能开放而引发肌无力。
1、肿瘤相关性lambert-eaton肌无力综合征：本应针对肿瘤细胞抗原的机体免疫应答，使得突触前膜神经末梢，尤其是电压依赖性钙通道受到攻击，破坏，当神经冲动达到神经末梢时，钙离子不能进入致使Ach囊泡释放Ach显著减少，导致神经肌肉接头传递功能障碍而发病。
2、非肿瘤相关性lambert-eaton肌无力综合征：常合并有其他自身免疫性疾病，如甲状腺功能亢进、系统性红斑狼疮等，其诱因尚不明确，但与白细胞抗原B8和DR3显著相关，血清中常可检测到器官特异性抗体。