Patofisiologi sindrom Asperger (autistic spectrum disorder tanpa disabilitas intelektual), sebagaimana autisme lainnya, masih belum diketahui pasti. Hipotesis yang paling banyak dianut mengenai patofisiologi autisme, termasuk sindrom Asperger, adalah bahwa gangguan disebabkan karena adanya disrupsi konektivitas neural dan kerusakan pada saat sinaptogenesis.[5]

Manifestasi klinis pada sindrom Asperger diduga muncul akibat interaksi berbagai faktor, yaitu genetik, epigenetik, dan faktor lingkungan. Pasien dengan sindrom Asperger akan mengalami kesulitan menganalisis konfigurasi, yang nantinya menyebabkan pasien kesulitan mengenali wajah dan mengalami gangguan memori.[4]