Gli attacchi sono causati da qualsiasi mancanza temporanea di gittata cardiaca. Questo a sua volta potrebbe essere dovuto ad avvelenamento da antimonio, asistolia cardiaca, blocco atrio-ventricolare, malattia di Lev o fibrillazione ventricolare. La tachicardia parossistica sopraventricolare o la fibrillazione atriale sono la causa sottostante fino al 5% dei pazienti. La conseguente mancanza di flusso di sangue al cervello è responsabile delle sincopi. Esistono alcuni casi di episodi di sincopi correlate con l'angina di Prinzmetal.