Fra le cause patologiche si annoverano malattie dell'ipofisi (in particolare tumori benigni della ghiandola) o dell'ipotalamo, disfunzioni della tiroide, malattia renale cronica avanzata. Nelle donne con galattorrea associata ad un significativo aumento della prolattina è frequente osservare irregolarità del ciclo mestruale, talvolta associate a infertilità.