Transtorno de défice de atenção com hiperatividade resulta, essencialmente, em problemas de atenção, impulsividade e hiperatividade. Inicialmente as desordens eram divididas em défice de atenção com hiperatividade e défice de atenção sem hiperatividade, no entanto, passou a ser chamada simplesmente de TDAH, isto porque 80% dos indivíduos que apresentam desordens por défice de atenção são também hiperativos. No entanto, muitas crianças com défice de atenção não são hiperativas.
Em alguns casos o TDAH é causado por um desequilíbrio químico que faz com que certos neurotransmissores, os químicos que regulam a eficácia do cérebro no controlo do comportamento, se revelem deficientes. Há também investigações que revelam o facto de algumas desordens estarem ligadas à exposição fetal ao chumbo, ao álcool e ao tabaco. Um estudo realizado em 1990 no Instituto nacional de Saúde Mental, revelou que o ritmo a que o cérebro usa a glucose é mais lento nos indivíduos com TDAH relativamente ao resto da população.
Embora não se saiba a verdadeira causa do transtorno de défice de atenção com hiperatividade, existe consenso a considerar que este é um problema do foro neurológico e não o resultado de competências parentais inadequadas ou de dietas alimentares.
Uma investigação, realizada por Russell Barkley, da Universidade de Massachusetts, demonstra que em quase metade das crianças com TDAH se verifica que um dos progenitores tem o mesmo problema.