Dans les différentes formes d'hyperplasie congénitale des surrénales, la production du cortisol (un glucocorticoïde), et/ou de l'aldostérone (un minéralocorticoïde), est diminuée du fait d'une anomalie génétique autosomique récessive portant sur une des enzymes surrénaliennes impliquées dans la voie de synthèse des hormones stéroïdiennes à partir du cholestérol. L'activité de l'enzyme peut être nulle ou diminuée, bloquant complètement ou partiellement la synthèse du cortisol, et/ou de l'aldostérone. Dans les cas où la synthèse du cortisol est absente ou diminuée, la sécrétion d'hormone adrénocorticotrope (adrenocorticotropic hormone), normalement inhibée par le cortisol, est excessive.
Les formes les plus fréquentes d'hyperplasie congénitale des surrénales sont un déficit en 21-hydroxylase Hyperplasie congénitale des surrénales provoquée par un déficit en 21-hydroxylase Le déficit en 21-hydroxylase (CYP21A2) entraîne un défaut de conversion des précurseurs surrénaliens en cortisol, et, dans certains cas, en aldostérone, induisant parfois une hyponatrémie et... en apprendre davantage et en 11bêta-hydroxylase Hyperplasie congénitale des surrénales (provoquée par un déficit en 11bêta-hydroxylase) Le déficit en 11bêta-Hydroxylase (CYP11B1) consiste en une production déficitaire en cortisol, avec une accumulation de précurseurs minéralocorticoïdes, aboutissant à une hypernatrémie, à une... en apprendre davantage . Dans ces formes, les précurseurs situés près du bloc enzymatique s'accumulent et sont déviés vers les androgènes surrénaliens. L'hypersécrétion d'androgènes entraîne, à des degrés variables, une virilisation des organes génitaux externes féminins atteints; aucune anomalie n'est perceptible dans les organes génitaux externes masculins.
Des blocs enzymatiques plus rares, affectant d'autres enzymes que la 21-hydroxylase et la 11bêta-hydroxylase, altèrent la synthèse des androgènes (déhydoépiandrostérone [DHEA] ou androstènedione). Par conséquent, la virilisation des mâles est insuffisante, tandis qu'aucune anomalie génitale n'est perceptible dans le sexe féminin.
