引起蛛網膜下腔出血的最常見原因是先天性顱內動脈瘤和血管畸形，其次為高血壓腦動脈粥樣硬化、顱內腫瘤、血液病、各種感染引起的動脈炎、腫瘤破壞血管、顱底異常血管網症(moyamoya病)。還有一些原因不明的蛛網膜下腔出血，是指經全腦血管造影及腦CT掃描未找到原因者。
病因中粟粒樣動脈瘤約佔75%，年發病率6/10萬;動靜脈畸形約佔10%，多見於青年人，90%以上位於幕上;腦底異常血管網(Moyamoya病)佔兒童SAH的 20%;原因不明佔10%。一般認為30歲以前發病者，多為血管畸形，40歲以後發病者多為顱內動脈瘤破裂，50歲以上發病者，則往往因高血壓腦動脈硬化及腦腫瘤引起。
另外，吸菸、飲酒與蛛網膜下腔出血密切相關。國外動物實驗證明形成動脈瘤有3個因素：Willis環壓力、高血壓和血管脆性增加。吸菸能影響這3個因素，引起血壓急性升高，在3h後逐漸回落，與臨床所見的蛛網膜下腔出血發生幾率在吸菸後3h內最高相吻合。吸菸還可激活肺巨噬細胞活性，促進水解酶釋放，可引起肺損害與腦血管脆性增加，從而增加蛛網膜下腔出血的危險率。大量飲酒可能引起高血壓或其他包括血凝機制和腦血流之改變，可加速促發蛛網膜下腔出血。有人報道，過量飲酒者蛛網膜下腔出血的發生率是非飲酒者的2倍。
