Il coinvolgimento dei mitocondri, osservato anche in alcuni casi di fibromialgia, spiegherebbe la vasta gamma dei sintomi in quanto gli organelli che fungono da centrali energetiche si trovano in tutte le cellule del corpo, non solo nelle fibre nervose e muscolari. In particolare si è notata una scarsità di produzione di ATP e un aumento di acido lattico durante l'esercizio fisico, maggiore che negli individui sani, e una disfunzione nella produzione di ribonuclease L, enzima collegato all'interferone naturale e allo smaltimento delle molecole di RNA; il meccanismo di quest'ultima disfunzione sarebbe simile a quello che causa la fatica nei malati di cancro, seppur con diversa origine.