小兒神經皮膚綜合徵的病因尚不明確，因為在胚胎髮育時期神經系統，皮膚，和眼的發育均來自於外胚層葉組織，因此外胚葉發育的異常可導致神經系統，皮膚，和眼同時出現病變，並且來自於中胚葉和內胚葉的組織。如心，肺，腎，骨等也會有影響，所以此病的臨床表現差異性極大。具體分為以下幾種：結節化硬化症、多發性神經纖維瘤病、腦三叉神經血管瘤病、共濟失調毛細血管擴張症、眼小腦母細胞血管瘤病、色素失禁症等。