Cuando las células del nervio en el cerebelo se han perdido, dañado o degenerado, ofrecen menos control sobre los músculos, lo que resulta en la pérdida de la coordinación o la ataxia. 

Las enfermedades que lesionan la médula espinal y los nervios periféricos que se conectan al cerebelo y a los músculos también pueden causar ataxia. Las principales causas de la ataxia son:

• Golpes en la cabeza: Daño al cerebro o la médula espinal de un golpe en la cabeza, como puede ocurrir en un accidente automovilístico, puede causar ataxia de aparición súbita
• Accidente cerebrovascular: Cuando el suministro de sangre a una parte del cerebro se interrumpe o se ve gravemente reducido, privando a los tejidos del cerebro de oxígeno y nutrientes, las células del cerebro comienzan a morir
• Accidente isquémico transitorio, causada por una disminución temporal en el suministro de sangre a una parte del cerebro, la mayoría de ataques isquémicos transitorios duran sólo unos minutos. La pérdida de la coordinación y otros signos y síntomas de un AIT son temporales
• Parálisis cerebral: Este es un término general para un grupo de trastornos causados por daños en el cerebro de un niño durante el desarrollo temprano – antes, durante o poco después del nacimiento,  que afecta a la capacidad del niño para coordinar los movimientos del cuerpo
• Esclerosis múltiple, enfermedad crónica, potencialmente debilitante enfermedad que afecta su sistema nervioso central, que comprende el cerebro y la médula espinal
• Tumor: Un crecimiento en el cerebro, o no cancerosos (benignos), puede dañar el cerebelo