Pacientiem attīstās mielofibroze (saukta arī par hronisku ideopātisku mielofibrozi un mieloīdo metaplāziju), kad sarkano asins cilmes šūnas kaulu smadzenēs mutē, galu galā izraisot smadzeņu rētu veidošanos. Pētniekiem vēl ir jānosaka precīzs mutācijas cēlonis, lai gan ir identificēti vairāki traucējuma attīstības riska faktori. Pētījumos atklāts, ka ievērojamam skaitam pacientu ar mielofibrozi jau bija asins šūnu traucējumi. Eksperti uzskata, ka dažu ķīmisko vielu un starojuma veidu iedarbība var arī palielināt mielofibrozes attīstības risku. Vecums var būt arī faktors, jo lielākā daļa gadījumu rodas personām vecumā no 50 gadiem.
Ģenētiskā mutācija, kas saistīta ar mielofibrozi, rodas cilmes šūnās, kas atrodamas kaulu smadzenēs; normālos apstākļos šīs šūnas attīstās par sarkanajām asins šūnām. Nezināms izraisītājs izraisa šūnu darbības traucējumus, nopietni ierobežojot sarkano asins šūnu veidošanos, kas savukārt izraisa anēmiju. Pēc tam cilmes šūnas dalās; visas jaunās šūnas, kas veidojas no dalīšanās, veic arī mutāciju, kas galu galā izplatās visā kaulu smadzenēs. Sarkano asins šūnu trūkums un balto asins šūnu pārpalikums var izraisīt rētaudi veidošanos kaulu smadzenēs, kas ir raksturīgs mielofibrozes simptoms.
Lai gan mutācijas cēlonis parasti nav zināms, pētnieki uzskata, ka daži asins traucējumi palielina risku, ka pacientam var attīstīties mielofibroze. Polycythemia vera, slimība, kurā sarkano asins šūnu vairošanās ātrums ir neparasti liels, palielina iespēju, ka šūnās notiks un izplatīsies mutācija. Esenciālā trombocitoze, kurā kaulu smadzenes rada pārmērīgu trombocītu daudzumu, palielina risku līdzīgā veidā.
Vēl viens riska faktors, kas saistīts ar mielofibrozi, ir pārmērīga dažu rūpniecisko ķīmisko vielu iedarbība. Toluols, plaši izmantots ķīmiskais šķīdinātājs, ir identificēts kā viela, kas var izraisīt slimības attīstību. Ķīmisko vielu izmanto daudzās rūpnieciskās procedūrās, tostarp polistirola cementēšanai, krāsas šķīdināšanai un pat kolas sīrupa ražošanā. Daudzumi, kam indivīdi tiek pakļauti ikdienas dzīvē, parasti tiek uzskatīti par drošiem, taču nedroša iedarbība ir retums.
Ievērojams skaits pacientu, kuriem diagnosticēta mielofibroze, ir vecumā no 50 līdz 70 gadiem, un daži eksperti uzskata, ka vecumam ir faktors tās attīstībā. Vecāka gadagājuma kaulu smadzenes var būt vairāk pakļautas mutācijām, lai gan nav skaidrs, kā tas notiek. Personas vecumā no 50 gadiem arī varēja būt pakļautas riska faktoru ķīmiskajām vielām vairāk nekā jaunāki cilvēki, kas norāda uz iespēju, ka kaitīgās ķīmiskās iedarbības ietekme var būt kumulatīva.