腿部肌肉萎缩的原因包括周围神经病变、运动神经元病、脑血管病和脊髓疾病的后遗症等，周围神经病变可出现腿部和手部肌肉无力、萎缩、感觉障碍等症状，最常见于糖尿病性和酒精性周围神经病变。
还有部分运动神经元病患者，可以出现腿部和上肢的肌肉萎缩，同时伴有肌肉跳动感，患者可有病理征阳性的体征。除此以外，脑血管病患者可遗留肢体的偏瘫，肢体可出现废用性肌肉萎缩，脊髓病变患者可遗留截瘫后遗症，可出现腿部肌肉废用性萎缩症状。