中枢性性早熟大多是由于颅内肿瘤、中枢神经系统感染以及发育异常引起的。
主要是由于以上这些原因，造成下丘脑提前释放了促性腺激素释放激素，或者增加了该激素的释放量，使下丘脑-垂体-性腺轴的功能提前被激活，即激活垂体分泌促性腺激素。因此促使性腺提前发育，并且具备分泌性激素的功能，从而导致内外生殖器官的发育以及第二性征的出现。
中枢性性早熟在临床上也称为真性性早熟，主要特点是性发育的年龄提前，但是性发育的顺序以及过程和正常的青春期性发育是基本一致的。