La sindrome di Andersen–Tawil è una malattia ereditaria secondo un modello autosomico dominante, sebbene possa comparire come mutazione genetica ex novo, più probabile se c'è familiarità genetica. Nella maggior parte dei casi è causata da una mutazione del gene KCNJ2 che codifica un canale ionico che trasporta il potassio dalle cellule muscolari cardiache, causandone il consumo.