Choroba autosomalna recesywna, spowodowana mutacją genu kodującego 21-hydroksylazę steroidową (CYP21A2 w locus 6p21.33).
W 95% przypadków 21-hydroksylacja jest upośledzona w strefie pasmowatej kory nadnerczy, przez co niemożliwa jest konwersja 17-hydroksyprogesteronu do 11-deoksykortyzolu. Wskutek upośledzonej syntezy kortyzolu poziomy ACTH są zwiększone, co prowadzi do nadprodukcji i akumulacji prekursorów kortyzolu, w szczególności 17-hydroksyprogesteronu. To z kolei powoduje wzmożoną produkcję androgenów, która prowadzi do wirylizacji.