A maioria dos transtornos de ansiedade tem causas biológicas, psicológicas e sociais, e quase todos mostram uma ligação genética. No entanto, mesmo pessoas sem fatores predisponentes podem desenvolver transtorno de estresse pós-traumático se expostas a trauma.
Algumas pessoas com transtorno de pânico mostram sinais de química sanguínea alterada devido à hiperventilação crônica. Alguns estudos mostram que doenças da tireoide e prolapso da válvula mitral, uma condição cardíaca benigna, são mais prevalentes entre pessoas com transtorno de pânico.
O medo de sangue geralmente envolve um aumento na pressão arterial seguido por uma queda brusca e desmaio. Outras fobias geralmente envolvem apenas um aumento na pressão arterial quando expostas ao objeto temido.
Pessoas com fobia social não são tão suscetíveis a ataques de pânico induzidos quimicamente quanto pessoas com transtorno de pânico. Fóbicos sociais parecem ter uma capacidade herdada de notar o julgamento negativo de outras pessoas sobre eles.
Pessoas com transtorno obsessivo-compulsivo realizam certos comportamentos em resposta à ansiedade. Sua ansiedade e o alívio dessa ansiedade após o ritual podem ser medidos e observados em laboratório.
Pessoas com transtorno de estresse pós-traumático são notavelmente, cronicamente hiper-excitadas ao medir sinais físicos de excitação em laboratório.
O transtorno de ansiedade generalizada pode ser, em parte, hereditário, mas a correlação não é tão forte quanto em outros transtornos de ansiedade, como o transtorno de pânico.