視神經萎縮是指任何疾病引起視網膜神經節細胞和其軸突發生病變，致使視神經全部變細的一種形成學改變，為病理學通用的名詞，一般發生於視網膜至外側膝狀體之間的神經節細胞軸突變性。以下原因造成視神經萎縮的發生：
病毒：病毒很少單獨感染視神經，常產生無菌性腦膜腦炎。視神經和視網膜可發生急性病毒感染，持續性病毒(如：亞急性硬化性全腦炎)，及慢性病毒感染(如：kuru病)。帶狀疱疹病毒，流行性感冒及牛痘病毒均可能引起視神經炎，後期導致視神經萎縮。
真菌：由於全身病或經免疫制劑治療致免疫功能低下的病人對繼發感染敏感，尤其是霉菌。糖尿病病人血糖控制差或發生酸中毒者易感染藻菌，這種藻菌可通過被感染的副鼻窦入視神經，好侵犯血管腔血管阻塞而發生缺血性視神經病變，最後導致缺血性視神經萎縮。
寄生蟲：弓形體已在一患兒的視神經中證實，該患兒死於弓形體的先天性全身感染，可能弓形體通過腦脊液侵犯視神經的腦膜，引起視神經周圍腦膜炎，由於水腫會導致壓迫性視神經萎縮。
細菌：葡萄球菌，肺炎球菌，腦炎球菌，布魯桿菌及分枝桿菌均可引起視神經感染，通過特殊染色可以證實。視神經組織損害和反應性結締組織增殖程度，與細菌和炎症強度有關，由於細菌和炎症導致視神經炎，後期會導致視神經萎縮。
視神經結核：常迸發於結合性腦膜炎，約10%-60%結合性腦膜炎引起視神經炎，炎症主要沿著腦膜向視神經鞘膜延伸。結核結節在視神經軟鞘膜內發展到視神經組織內，使其遭受壞死和干酪樣損害，最終導致視神經萎縮。
視神經梅毒：發生於二期梅毒。梅毒螺旋體侵入腦膜組織，常有顱底腦膜炎引起視神經炎。臨床上表現為視神經乳頭炎或球後視神經炎。如有大腦梅毒瘤存在，則因顱內壓增高導致視乳頭水腫，兩者後期均會導致視神經萎縮而失明。
腦脊髓膜炎：腦炎等下行性感染，殃及視神經，引起視乳頭炎及球後視神經炎，當然還存在相關的全身症狀，但後期導致視神經萎縮。