Si ritiene che la dismetria possa essere causata da lesioni nel cervelletto oppure da lesioni nei nervi propriocettivi che veicolano al cervelletto, il quale ha il compito di coordinare le informazioni visive, spaziali e altre informazioni sensoriali con il controllo motorio. Il danno ai nervi propriocettivi non consente al cervelletto di valutare con precisione dove dovrebbero essere indirizzati i movimenti della mano, del braccio, della gamba o dell'occhio. Queste lesioni sono spesso secondarie a ictus, sclerosi multipla (SM), sclerosi laterale amiotrofica (SLA) o tumori.