El STB se debe a mutaciones de los genes TSC1 y TSC2, localizados en los cromosomas 9 y 16 respectivamente. Es una enfermedad genética autosómica dominante. El término "autosómico" significa que el gen en cuestión no está localizado en uno de los cromosomas sexuales (chromosomas X o Y), sino en uno de los otros 22 cromosomas, llamados "autosomas". Por lo tanto, la enfermedad puede ocurrir tanto en niños como en niñas. Cada persona tiene dos copias de cada gen, una de su padre y la otra de su madre. El término "dominante" significa que sólo una de las dos copias del gen lleva la mutación para que la enfermedad se manifieste. El enfermo tiene, en cada concepción, uno de cada dos riesgos de transmitir el gen mutado a sus hijos.