孩子高热惊厥的原因和发病机制目前尚不明确，多考虑可能与大脑发育不完善或基因缺陷存在关系。通常为某些感染性疾病所引起，当机体受到细菌、病毒或支原体等病原体感染时，致使体温骤然升高所引起，其中主要以病毒性感染为主，大部分患儿往往与上呼吸道感染有关。
另外，孩子在接种疫苗后如果出现接种反应，也可能因为高烧而出现惊厥，需要注意的是，并不是接种疫苗所致的惊厥，通常是接种疫苗后产生的发烧症状所引起。一般患儿的体温不低于39℃，但是也有部分患儿在低烧的情况下，也可能会出现热性惊厥。
出现热性惊厥的患儿并非存在严重的健康问题，大部分的孩子随着年龄逐渐增长，热性惊厥的情况就会自行消失。