Elles résultent dans la majorité des cas, d'une carence en folates et/ou en cobalamines (apports, malabsorption, anomalie du transport) ou d'un trouble du métabolisme d'une de ces vitamines (déficit enzymatique ou anomalie de biosynthèse des formes vitaminiques actives). Plus rarement, elles sont associées à des déficits enzymatiques congénitaux portant sur les voies de biosynthèse des pyrimidines ou purines.