Sådana sjukdomar kan utlösas genom att organismen utsatts för gift som interfererar med mitokondriernas biokemiska processer, som vid förgiftning med cyanider eller med substanser som är frikopplare, dvs. stör sambandet mellan oxidation och ATP-syntes. Flertalet av de kända mitokondriella sjukdomarna är emellertid av genetisk natur, dvs. orsakas av genmutation endera