A fibromyalgiáról ismert, hogy családokban fordul elő, ami arra utal, hogy genetikai tényezők hozzájárulnak a betegség kialakulásának kockázatához. A fibromyalgia genetikai alapjairól azonban kevés biztosat tudunk. Valószínű, hogy számos, egyenként kis hatású gén variációi együttesen növelik a betegség kialakulásának kockázatát.
A fibromyalgia jelei és tünetei azzal függnek össze, ahogyan az agy felismeri és értelmezi a fájdalomjeleket. A fibromyalgiában szenvedő emberek fokozottan érzékenyek a fájdalomra; egy adott ingerre adott válaszként hevesebben érzik a fájdalmat, mint mások. A kutatók ezt a jelenséget úgy írják le, hogy a fájdalomérzet “hangereje” túl magasra van tekerve (fájdalomerősítés). A fibromyalgiával kapcsolatos genetikai vizsgálatok a fájdalom agyi feldolgozásában szerepet játszó génekre összpontosítottak. Például számos gén, amely befolyásolhatja az állapotot, részt vesz bizonyos kémiai hírvivő anyagok, az úgynevezett neurotranszmitterek
termelésében és lebontásában. Ezek a vegyi anyagok olyan jeleket közvetítenek az idegsejtek között, amelyek növelhetik vagy csökkenthetik a fájdalomérzetet, ezt a folyamatot fájdalommodulációnak nevezik.
A nem genetikai (környezeti) tényezők szintén kritikus szerepet játszanak abban, hogy egy személynél fennáll-e a fibromyalgia kialakulásának kockázata. A rendellenességet kiválthatja olyan fertőzés vagy betegség, amely egyébként nem okozna krónikus fájdalmat, sérülés és egyéb fizikai stressz. Az olyan pszichológiai és társadalmi tényezők, mint a gyermekkori bántalmazás vagy elhanyagolás, a háborúnak vagy más katasztrofális eseményeknek való kitettség, valamint az alacsony munkahelyi vagy életelégedettség szintén összefüggésbe hozhatóak a fibromyalgia fokozott kockázatával. Emellett a fizikai inaktivitás, az elhízás és az alvászavarok is növelik a kockázatot. Azonban sok embernél, akiknél ez az állapot kialakul, nincsenek felismert kiváltó okok vagy kockázati tényezők. Valószínű, hogy a környezeti feltételek a genetikai tényezőkkel kölcsönhatásban határozzák meg a betegség kialakulásának általános kockázatát.