لم تستطع الدراسات الحديثة أن تكشف السبب الدقيق الذي يؤدي للإصابة بالوسواس القهري ويعتبر غير معروف حتى الآن، إلا أن الأبحاث تظهر أنه من الممكن لهذا السبب أن يكون مقترنًا بالعوامل البيولوجية والبيئية.
ويعتبر الدماغ عضوًا ذا تركيبة شديدة التعقيد فهو يحتوي على مليارات الخلايا العصبية التي يتوجب عليها التواصل مع بعضها البعض والعمل سوية من أجل أن يعمل الجسم كما يجب، وتتصل هذه الخلايا العصبية ببعضها بواسطة إشارات كهربائية تساعد بعض المواد الكيميائية الخاصة، والتي يطلق عليها اسم الناقلات العصبية، على نقل الإشارات الكهربائية من خلية عصبية إلى أخرى.
كشفت الأبحاث أيضا عن وجود صلة بين انخفاض مستويات أحد أنواع هذه الناقلات العصبية والإصابة بمرض الوسواس القهري، كذلك هنالك إثباتات على أن نقص هذه الناقلات العصبية قد يكون أمرا وراثيا، وهو ما يرجح إحتمال أن تكون الإصابة بهذا المرض أمرا وراثيا مولودا.
وتبين للدارسين أن بعض الأجزاء في الدماغ تتأثر بنقص السيروتونين الذي يؤدي للإصابة بالوسواس القهري، ويبدو أن هذه المشكلة تتعلق بالقنوات الدماغية التي تربط المنطقة المسئولة عن الحكم على الأمور والتخطيط، بالمنطقة التي تقوم بتصنيف الأوامر الدماغية المتعلقة بتحريك أجزاء الجسم المختلفة.
وبينت الأبحاث وجود علاقة بين نوع معين من التلوثات الذي تسببه الجرثومة المكورة العقدية وبين الوسواس القهري في حال لم يتم علاج هذا التلوث، فإن من شأنه أن يؤدي لإصابة المريض بالوسواس القهري، كما قد يسبب اضطرابات أخرى لدى الأطفال.
كما أن هناك العديد من عوامل الضغط البيئي التي يمكنها أن تسبب الإصابة بالوسواس القهري لدى الأشخاص ذوي الميل للإصابة بهذه المشكلة ومنها التعرض للتعذيب والمرض وتغير الظروف الحياتية، وأيضًا رحيل الحبيب أو أحد المقربين وتغييرات أو مشاكل قد تواجه الشخص في العمل، أو التعليم والقلق على العلاقة الزوجية أو القلق منها ومن الفشل فيها.