Cause Neurologiche. Le moderne tecniche di risonanza funzionale del cervello hanno permesso ai ricercatori di individuare alcune aree (corteccia orbitofrontale, corteccia cingolata anteriore, talamo etc.) coinvolte nel Disturbo Ossessivo Compulsivo che impediscono la corretta comunicazione tra le varie aree innescando i sintomi ossessivi; in altre parole, sembrerebbe che alcune aree del cervello deputate a controllare i "circuiti del pericolo" siano iperattivi impedendo, in questo modo, la rassicurazione. Recentemente è stato dimostrato come il buon esito della psicoterapia cognitivo comportamentale, al pari dei farmaci, sia in grado di "riparare" queste alterazioni agevolando la cura del DOC.
Neurotrasmettitori. I neurotrasmettitori sono dei messaggeri chimici che consentono alle varie aree del cervello di scambiarsi informazione, tra le cause del DOC è ormai accertata un anomalia di questi mediatori sopratutto della serotonina, la controprova è rappresentata dell'"beneficio", variabile da individuo a individuo, in termini di riduzione dei sintomi del DOC dovuto alla somministrazione di farmaci serotoninergici.
Cause Genetiche. L'influenza del fattore ereditario nell'esordio del DOC viene perlopiù evidenziato da studi effettuati sui gemelli dove la concordanza si aggira intorno al 50% per i dizigoti mentre arriva a sfiorare il 90% negli omozigoti. In generale, circa il 25% degli individui affetti da DOC hanno un parente stretto affetto dallo stesso disturbo.
Cause Cognitive. I cognitivisti sostengono che gli individui affetti da DOC hanno credenze errate o disfunzionali relative al significato attribuito
ai contenuti mentali che trasformerebbero normali pensieri in ossessioni e compulsioni. Secondo il modello cognitivo del DOC la maggior parte degli esseri umani sperimenta occasionalmente pensieri intrusivi dal contenuto bizzarro e strano senza tuttavia presentare il
disturbo; questo dipende dal significato che si attribuisce ai contenuti mentali. In sostanza, se si attribuisce ai contenuti mentali il giusto significato (rappresentazioni mentali e non fatti) si facilita la transizione degli stessi cosi che essi verranno sostituiti da altri contenuti mentali nel giro di pochissimo tempo.
Le persone che sviluppano il DOC non si differenziano dunque dalla natura dei contenuti mentali ma dell'eccessiva importanza che attribuiscono agli stessi. Per un DOC pensare a qualcosa di osceno, come un impulso sessuale pedofilo, lo fa sentire (depravato, disprezzato) come se lo fosse davvero. Numerosi studi ( Mancini, Gragnani 2002) sostengono come l'eccessivo senso di responsabilità e di colpa hanno un ruolo chiave negli individui che manifestano il Disturbo Ossessivo Compulsivo e come queste caratteristiche hanno un valore predittivo. Altre caratteriste cognitive che concorrono a causare il DOC sono come riportato da J. S. Abramowitz l'intolleranza per il dubbio, il pensiero magico, la sovrastima della minaccia, la sovrastima della propria responsabilità, l'eccessivo significato attribuito ai pensieri, il bisogno di sopprimere i pensieri negativi, l'intolleranza all'ansia.
Lo stress. Lo stress costituisce un importante fattore indiretto nell'esordio e nel mantenimento del DOC, nella pratica clinica è molto comune osservare come l'insorgere del Disturbo Ossessivo Compulsivo sia preceduto da eventi stressanti che hanno minato l'equilibrio dell'individuo spalancando le porte alle ossessioni e ai rituali compulsivi; altre volte, lo stress è responsabile dell'acutizzazzione del DOC per cui fisse che venivano tenuti sotto controllo aumentano di frequenza ed intensità tanto che il docker non riesce più a gestirli.