缺铁性贫血的原因多种多样，主要包括以下几个方面。
胎儿期从母亲那里获得的铁最多是在怀孕的最后三个月。正常足月新生儿体内储铁量约为250~300毫克，平均60～70毫克/千克。储存铁和出生后红细胞破坏释放的铁足以在出生后3~4个月内造血。如果储铁不足，婴儿期容易出现早期缺铁性贫血。严重缺铁性贫血、早产或双胞胎导致婴儿出生体重过低、胎儿循环失血如胎儿输血至母亲或输血至另一双胞胎是新生儿储铁减少的原因。出生后延迟结扎脐带可使新生儿多得35毫克铁。
饮食中缺铁也是缺铁性贫血的重要原因。牛奶及其制品中铁含量很低，不足以满足婴儿的需求。如果仅以牛奶喂养而不及时添加含铁丰富的辅食，很容易发生缺铁性贫血。长期腹泻、消化道畸形、肠道吸收不良等情况也会导致铁吸收障碍，从而引发缺铁性贫血。
随着体重的增加，血容量相应增加，生长速度越快，对铁的需求量越大，缺铁的发生就越容易。婴儿一岁时体重增加到初生时的3倍，早产儿可增加到5~6倍，因此缺铁性贫血最容易发生在婴儿期，尤其是早产儿。
食物过敏、肠息肉、美克尔憩室、钩虫病等疾病也会引起肠道失血。失血1毫升相当于失铁0.5毫克，长期少量失血是缺铁性贫血的重要原因。长期反复患传染病，可因消耗增加而引起贫血。