Rund 80 % aller Demenzen werden durch Krankheiten des Gehirns hervorgerufen, bei denen Nervenzellen allmählich verloren gehen. Nur in sehr seltenen Fällen (weniger als 2 %) ist die Ursache einer Demenz behebbar, sodass Hirnleistungen verbessert oder wiederhergestellt werden können.
Die Alzheimer-Krankheit macht 60–70 % aller Demenz-Fälle aus und ist die häufigste Demenz-Erkrankung, gefolgt von den vaskulären (gefäßbedingten) Demenzen, der Lewy-Körperchen-Krankheit, der Demenz bei Morbus Parkinson sowie der Frontotemporalen Demenz.
Zu den weiteren Ursachen für eine Demenz gehören neurologische Erkrankungen wie die Creutzfeld-Jakob-Krankheit, Stoffwechselerkrankungen, Infektionen des Gehirns, Vergiftungserscheinungen durch Medikamentenmissbrauch, Vitaminmangelzustände oder Schädel-Hirn-Verletzungen.
Depressionen, Hirntumoren oder Abflussstörungen der Hirnrückenmarksflüssigkeit (Normaldruckhydrozephalus) können ebenfalls für demenzielle Symptome verantwortlich sein. Das sogenannte Korsakow-Syndrom ist meist (aber nicht immer) eine Folge jahrelangen übermäßigen Alkoholkonsums.