Naukowcy nie są pewni, co powoduje, syndrom Tourette oraz w wielu innych zaburzeniach mózgowych. Wiemy, że jest dziedziczona w większości przypadków. Ale nie wiemy dokładnie tryb dziedziczenia, a naukowcy nie znaleźli jeszcze konkretny gen Tourette'a. Co mogą wydawać się zgodzić na to, że zespół Tourette'a tiki z wynikiem zaburzeń w mózgu. Konkretnie, wskazali dysfunkcje w wzgórza, jądra podstawne i korze czołowej mózgu, a także dysfunkcje w neuroprzekaźników między komórkami nerwowymi w mózgu.
Naukowcy podejrzewają, te części mózgu, z powodu ich roli w funkcji mózgu. Wzgórza wzrokowego działa na przekaźnik czuciowych i ruchowych informacji do kory mózgowej i pnia mózgu. Zwojach podstawy znajduje się u podstawy mózgu i działa w koordynacji ruchów mechanicznych. W związku z tym, zaburzenia zwojów podstawy mózgu zwykle prowadzić u pacjenta, którego ruchy są niezamierzone i występuje nieoczekiwane. Korze czołowej znajduje się, jak sama nazwa wskazuje, w przedniej mózgu, bezpośrednio za czołem. Ta część mózgu jest odpowiedzialna za kontrolowanie wykwalifikowanych aktywność ruchową, która zawiera przemówienie Największa
Nieprawidłowości w neuroprzekaźników -. W szczególności, nadmiernych ilości neuroprzekaźnika dopaminy - może być związanych z zespołem, jak również z niektóre sugeruje, że może to być podstawowy mechanizm Tourette'a. Dopamina działa w mózgu, aby pomóc w regulowaniu normalny ruch i emocje. Dlatego też, każde zakłócenie może zmienić te czynniki. Obniżony poziom dopaminy były sugerowane przyczyną choroby Parkinsona, w ucisku, który charakteryzuje się powolnymi ruchami, paraliżu twarzy i ogólnego osłabienia. U pacjentów z nadmiernej ilości dopaminy, nagłe, kurczowego, mimowolne skurcze mięśni, takie jak te znajdujące się w Tourette'a, można by się spodzi
