Zu den Ursachen von Angststörungen wurden verschiedene Theorien entwickelt. Die psychoanalytische Theorie geht davon aus, dass Ängste durch innere, ungelöste Konflikte entstehen. Außerdem wird angenommen, dass Menschen, die als Kind nicht gelernt haben, mit normaler Angst umzugehen, im späteren Leben Angststörungen entwickeln können.
Die lerntheoretische Erklärung eignet sich besonders zur Beschreibung von Phobien. Demnach entstehen phobische Ängste in einem mehrstufigen Prozess, bei dem eine zuvor unbedrohliche Situation, z.B. die Reise in einem Flugzeug, durch ein unangenehmes Ereignis, z.B. starke Turbulenzen, negativ in Erinnerung bleibt. Wird diese Situation künftig gemieden, bleibt die angstbesetzte Erinnerung erhalten und kann sich festsetzen. Nach dieser Theorie kann zum Beispiel auch ein Kind von seiner Mutter eine bestimmte Angst sozusagen erlernen, indem die Mutter dem Kind ihre Angst z.B. vor einer Spinne vorlebt.
Die Ursachen der Angststörungen sind sehr wahrscheinlich um vieles komplexer, als es jede Theorie beschreibt. Sicher ist aber, dass auch erbliche und biologische Faktoren, wie z.B. ein Ungleichgewicht bestimmter Überträgerstoffe im Gehirn, bei bestimmten Angststörungen eine wichtige Rolle spielen. Die Tatsache, dass bestimmte Medikamente wie Antidepressiva, die die Konzentration von Übertägerstoffen wie Serotonin und/oder Noradrenalin im Gehirn beeinflussen, bei Angststörungen wirksam sind, lässt auf diesen Zusammenhang schließen. Neurobiologische Befunde weisen zudem darauf hin, dass bei Patienten mit Panikstörungen oder generalisierter Angststörung bestimmte Komponenten des Nervensystems empfindlicher reagieren, bzw. die Signalübertragung bestimmter Nervenreize verändert ist.