Panik atakların zayıflaması ve tekrarlanması ile karakterize panik bozukluğunun bilinen tek bir nedeni yoktur. Hastalığın etiyolojisi, genetik yatkınlığın ve sosyoekonomik ortamın, kimin duyarlı olduğunu belirlemede etkili olduğunu göstermektedir. Bu nedenle, bozukluğu olan yakın bir aile üyesine sahip bir kişinin, onu geliştirme riski çok büyüktür. Panik bozukluğun fizyolojik semptomlarına kısmen beyindeki düşük serotonin seviyeleri ve aşırı aktif sempatik sinir sistemi yanıtı neden olur. Panik bozukluğun başlangıcı, panik ataklarının birbirine daha da yakınlaştığı ve gerçek anlamda panik ataktan beklenen korkuyu göstermeye başladığını ve sadece tetikleyici korkusunu göstermeye başladığını fark eden kişinin neden olduğu durumdur.
Tekrarlanan panik ataklar, vücudun, çevredeki fiziksel tehlikeye tepki olarak ortaya çıkan bir insan uyarlaması olan “kavga ya da uçuş” yanıtından kaynaklanan neredeyse sabit bir uyarılma durumunda kalmasına neden olur. Bu tepki, beynin tehlikeli olarak algıladığı bir olayla tetiklenir; Otonom sinir sistemindeki (ANS) sinirler, böbreklerdeki bezlerden adrenal salınımı başlatır ve böbrekler, vücutta adrenalin ve noradrenalini pompalar. Bu kimyasallar algılanan tehlikeden kaçmak veya fiziksel olarak saldırmak için gereken kaslara daha fazla oksijen almak için kalp atış hızını ve kan basıncını yükseltir.
Panik bozukluğu olmayan bir kişide, tehlike geçtikten sonra, parasempatik sinir sistemi, vücudu homeostaz durumuna getirmek için bir dizi biyokimyasal olay başlatır. Sempatik sistem panik cevabı tarafından çok sık uyarıldığında, panik bozukluğunun nedenleri ile ilgili işlev bozukluğu da geliştirebilen parasempatik sinir sistemi yardımıyla etkili bir şekilde kapatılamayabilir. Beyine oksijen beslemesinin azalması, soğuk algınlığı ve nemli ekstremiteler gibi diğer oksijen yoksunluğu semptomlarının yanı sıra ilişkili semptomlar olan baş dönmesi ve gerçeksizlik duygularına neden olur. Vücudun tetikleyiciye verdiği tepki tamamen algılanan kavgaya odaklanmaya zorlar ve panik bozukluğu çeken kişinin hafıza, biliş ve dikkat ile ilgili sorunları olabilir.
Genetik varyasyonlar, panik bozukluğunun nedenlerinin serotonin yönünde bir faktör olabilir. Araştırmalar, yeterli reseptör oluşturmada genetik kodun bulunmamasından dolayı hastaların büyük depresyon geliştirmeye yatkın olması gibi aynı şeyin panik bozukluğu olan kişiler için de geçerli olduğunu göstermektedir. Bu nedenle doktorlar, seçici serotonin geri alım inhibitörleri (SSRI'ler) ve benzeri ilaçlarla panik bozukluğunun nedenlerini tedavi etmede başarılı olmuşlardır. Benzodiazepinler, akut paniği tedavi etmek için kullanılabilir ve bilişsel davranışçı terapi (CBT) genellikle, panik bozukluğunun nedenlerinin bütün spektrumunu etkin bir şekilde tedavi etmek için önerilmektedir.
