embora a síndrome congénita de Horner possa ser transmitida em famílias, não foram identificados genes associados. Síndrome de Horner que aparece após o período recém-nascido (síndrome de Horner adquirida) e a maioria dos casos de síndrome de Horner congênita resultam de danos nos nervos chamados de simpatizantes cervicais. Estes nervos pertencem à parte do sistema nervoso que controla as funções involuntárias (o sistema nervoso autónomo). Dentro do sistema nervoso autônomo, os nervos são parte de uma subdivisão chamada sistema nervoso simpático., Os nervos simpatizantes cervicais controlam várias funções no olho e face, tais como dilatação da pupila e sudação. Problemas com a função destes nervos causam os sinais e sintomas da síndrome de Horner. A síndrome de Horner que ocorre muito cedo na vida pode levar à heterocromia da íris porque o desenvolvimento da pigmentação (coloração) da íris está sob o controle dos nervos cervicais simpáticos.,

danos nos nervos simpatizantes cervicais podem ser causados por uma lesão direta nos próprios nervos, que pode resultar de trauma que pode ocorrer durante um parto difícil, cirurgia, ou lesão acidental. Os nervos relacionados à síndrome de Horner também podem ser danificados por um tumor benigno ou canceroso, por exemplo, um câncer infantil dos tecidos nervosos chamado neuroblastoma.,

a síndrome de Horner também pode ser causado por problemas com a artéria que fornece sangue para a cabeça e pescoço (artéria carótida) sobre o lado afetado, resultando em perda de fluxo sanguíneo para os nervos. Alguns indivíduos com síndrome congénita Horner têm uma falta de desenvolvimento (agenese) da artéria carótida. Rasgar as camadas da parede da artéria carótida (dissecção da artéria carótida) também pode levar à síndrome de Horner.os sinais e sintomas da síndrome de Horner também podem ocorrer durante uma enxaqueca., Quando a dor de cabeça desaparece, os sinais e sintomas da síndrome de Horner geralmente também desaparecem.algumas pessoas com síndrome de Horner não têm nenhum problema conhecido que possa levar a danos nervosos ou qualquer história da doença em sua família. Estes casos são referidos como síndrome de Horner idiopática.