La exacta causas subyacentes y los mecanismos de síndrome de Klippel-Feil Síndrome de down (KFS) no son bien entendidos. En general, los investigadores médicos creen KFS ocurre cuando el tejido del embrión que se desarrolla normalmente en separar las vértebras no dividir correctamente.
Aislado KFS (es decir, no asociado con otro síndrome de down) puede ser esporádica o hereditaria. Aunque KFS en algunos casos puede ser causada por una combinación de factores genéticos y ambientales, las mutaciones en al menos tres genes se han relacionado con KFS: GDF6, GDF3 y MEOX1.
Cuando el síndrome de Klippel-Feil Síndrome de down es una característica de la presencia de otro trastorno, como el síndrome de alcohol fetal, síndrome de Goldenhar, Wildervanck o síndrome de microsomía hemifacial, entre otros, es causada por mutaciones en los genes implicados en el trastorno de otro.