Nguyên nhân của TALNS vô căn chưa rõ. Quy tắc Monro–Kellie phát biểu rằng áp lực nội sọ được xác định bởi nhu mô não, dịch não tủy (viết tắt là DNT) và máu bên trong xương sọ. Do đó, có ba lý thuyết giải thích tại sao áp lực có thể tăng lên trong TALNS vô căn: do tiết quá nhiều DNT, do tăng thể tích máu/nhu mô não hoặc do tắc nghẽn các tĩnh mạch dẫn máu ra khỏi não.[5]

Giả thuyết đầu tiên là tăng tiết DNT. Tuy nhiên, không có dữ liệu thử nghiệm nào hỗ trợ vai trò của giả thuyết này trong TALNS vô căn.[5]

Giả thuyết thứ hai cho rằng lưu lượng máu đến não hoặc thể tích nhu mô não tăng lên có thể dẫn đến TALNS. Ít bằng chứng ủng hộ cho cơ chế lưu lượng máu tăng. Tuy nhiên, trong các nghiên cứu chụp mạch máu cộng hưởng từ tương phản pha (phase contrast Magnetic Resonance Angiography) của Bateman và cộng sự đã định lượng lưu lượng máu não (CBF) in vivo và thấy rằng lưu lượng máu não tăng cao bất thường ở nhiều người mắc TALNS vô căn. Cả các mẫu sinh thiết và các phương pháp chẩn đoán hình ảnh não khác nhau đều cho thấy hàm lượng nước trong mô não tăng lên. Vẫn chưa rõ tại sao lại có hiện tượng này.[5]

Giả thuyết thứ ba cho rằng việc đưa máu từ tĩnh mạch về tim bị hạn chế. Nhiều người bị TALNS vô căn bị hẹp các xoang tĩnh mạch ngang.[13] Không rõ sự chít hẹp này là cơ chế bệnh sinh của bệnh hay là hiện tượng thứ phát. Có đề xuất cho rằng tồn tại một feedback sinh học dương tính, trong đó áp lực nội sọ tăng lên gây ra tình trạng hẹp tĩnh mạch trong các xoang ngang, dẫn đến tăng áp lực tĩnh mạch, làm hạt màng nhện giảm tái hấp thu DNT, hệ quả là làm tăng áp lực nội sọ.[14]