Penyebab malformasi Chiari umumnya adalah cacat struktural pada otak dan sumsum tulang belakang. Ukuran dasar tengkorak yang kecil dapat disebabkan oleh mutasi genetik atau kondisi saat ibu kekurangan nutrisi tertentu.Kelianan malformasi Chiari menyebabkan otak kecil terdesak masuk ke bagian atas sumsum tulang belakang. Akibatnya, kondisi ini akan memengaruhi cairan serebrospinal yang melindungi otak dan sumsum tulang belakang.Lama-kelamaan, akan terjadi penumpukan cairan pada otak atau sumsum tulang belakang, yang dapat memicu gangguan saraf.Malformasi Chiari dapat muncul saat penderita masih janin maupun berkembang setelah bayi tumbuh.