本病系常染色体隐性遗传性疾病，多见于有血缘婚姻的子代，尤以堂兄妹间结婚者的子代居多。本病基因定位于8p12～p11。
目前最能引起人们重视的发现是，在对本病进行皮肤成纤维细胞培养时，其分裂增殖特别慢，细胞存活时间为正常人的1/8～1/3，培养的成纤维细胞酶活性也可见有各种异常，6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G-6PD)及次黄嘌呤鸟嘌呤转磷酸核糖基酶(HGPRT)对热不稳定的成分增加，组织因子活性也增加，本病的皮下组织被结缔组织所取代，这表明新合成的结缔组织增多，生化分析显示己糖胺及羟脯氨酸增加，皮下硫酸皮肤素增加，从病人皮肤萎缩病变部位取得成纤维细胞培养发现，其胶原合成亢进，也有人报道尿中透明质酸排泄增加，本病患者的脂肪组织减少，但其脂肪细胞变大，且对胰岛素特异的受体的数量下降。
基于本病多有性功能减退和性腺发育不良，故推测可能与垂体功能低下有关，有人发现病人血钙异常升高，皮肤和皮下组织多有钙盐沉着，因而设想本病发病可能与甲状旁腺功能亢进有关，还有人认为和肝脏灭活氢化可的松的功能不佳有关，因而出现可的松过剩和抗蛋白同化作用增强，呈现为生长停滞，组织萎缩和糖尿病，但以上设想均未获得广泛的承认。
本病的主要病理改变为：钙化性主动脉粥样硬化，常伴以周围动脉粥样硬化，皮肤和皮下软组织明显萎缩，全身性细长体型和睾丸严重萎缩，恶性肿瘤发生率高。
根据Fleischner描述，本病的表皮角化过度，皮肤附属器变性，有不同程度的真皮纤维化和透明变性，管腔狭窄，肾上腺球状带倾向于增宽，全身各组织均可发生纤维化和其他结缔组织改变， 由于肌纤维破坏丧失和纤维化而引起肌肉萎缩，是本病的常有组织学改变，此外，尚有肌纤维肿胀，横纹消失，肌纤维的大小和形状不规则等。
主动脉和大血管钙化是本病常见的病理改变，所有病例均有与年龄不成比例的严重动脉粥样硬化，常波及冠状动脉而发生心肌梗死，也可见有动脉中层钙化和透明性变动脉硬化，心血管病变最明显的特征为主动脉或二尖瓣严重钙化，部分病例可发生垂体嫌色细胞瘤，也有的发生垂体嗜碱性腺瘤。
在脑组织中可见有因动脉硬化所致的脑皮质萎缩，但无明显脂褐质色素沉着和淀粉样小体，周围神经无异常发现。
本病除容易并发脑瘤外，并发肝癌乳房肿瘤、纤维肉瘤、黑色素瘤的发生率也很高。个别病例可发生肝大，并伴有功能异常和贫血等症状。
阴阳平衡