Orientativamente nel 50% dei casi di Sindrome di Pendred la causa è sconosciuta, si sospetta che possa essere legata a fattori genetici e ambientali, ma le ricerche non hanno ancora portato alla scoperta di una causa specifica.

L'unica causa della Sindrome di Pendred conosciuta, responsabile per la restante metà dei casi, è invece la mutazione del gene SLC26A4. Questo gene fornisce le istruzioni per la produzione di una proteina chiamata pendrina, responsabile del trasporti di ioni quali cloruro, ioduro e biacarbonato dentro e fuori le cellule e di conseguenza importante per mantenere i corretti livelli di ioni nella tiroide e nell'orecchio interno.

Lo squilibrio di questi ioni interrompe lo sviluppo e la funzione della ghiandola tiroidea e delle strutture nell'orecchio interno, che porta ai caratteristici sintomi della Sindrome di Pendred elencati precedentemente.

La Sindrome di Pendred viene diagnosticata principalmente in base alla presenza di:

• Perdita dell'udito;
• Anomalie dell'osso temporale dell'orecchio interno
• Presenza di gozzo;
• Test del pelclorato anomalo, utile per diagnosticare la funzione tiroidea.

La diagnosi di queste anomalie può essere condotta tramite tomografia computerizzata e/o risonanza magnetica per immagini. La TC viene preferita poiché fornisce una migliore evidenza di eventuali cambiamenti ossei. Successivamente, la diagnosi viene confermata da specifici test genetici molecolari.