クラインフェルター症候群は主に染色体異常が原因である。 先天性精索静脈瘤症候群は、両親の生殖細胞が減数分裂して精子と卵子を形成する際に、性染色体が分離しないために起こる。 卵子の成熟と分裂の際に性染色体が分離しないため、2本のXを含む卵子ができ、これがYの精子と結合すると47,XXYの受精卵が形成される。 第1成熟分裂のXYの成熟中に精原細胞が分離しないと、XYの精子が形成され、この精子とXの卵子が結合しても47,XXYの受精卵が形成される。 この病気は、精巣が小さく、不妊症、女性化乳房、無脳症のような体型、男性化しやすいという特徴がある。 重症例では、思春期前または思春期に精巣が小さくなり、男性化亢進と女性化乳房の徴候がみられる。 血漿中の卵胞刺激ホルモンと黄体形成ホルモンは増加し、血漿中のテストステロンは減少する。 症状を長引かせ、重篤な結果を招かないよう、症状に応じて適時に通常の病院で治療を受けることが推奨される。