由于数学学习涉及的认知过程的复杂性和高级性，对其产生的心理机制的研究十分困难，目前，虽然针对数学学习障碍的发生机制已做了很多的研究，但其确切机制尚未查明。学者一般从发展观的角度对数学学习障碍的成因进行论述。
皮亚杰（J. Piaget，1963）认为，儿童随着年龄的增长，智力的发展并非简单地表现在知识量上的增加，而是在思维方式上发生质的改变。在对儿童的思维发展进行研究时，他在很多情况下都是通过儿童的数学学习实验展开的。他认为：“儿童习得语言的实际活动之后将产生的就是数、连续量、空间、时间、速度等实际的操作活动。并且在这个基础领域中，直观的和自我中心的前逻辑向演绎的和实验的合理性调整转化。”皮亚杰以运算为标志，把儿童思维发展划分为感知运动阶段（两岁左右）、前运算阶段（2～7岁）、具体运算阶段（7～11、12岁）、形式运算阶段（11、12～14、15岁）四大年龄阶段。在皮亚杰看来，每个儿童数学能力的发展过程中，这几个阶段的时限可能有长有短，但基本顺序不可改变。从这个角度看，数学学习障碍患儿常常是由于前一阶段的运算能力未得到充分的发展，而学习任务已经进入下一阶段，从而产生学习困难。
正是基于这种发展观点，有学者认为，自然和社会环境中到处有数量问题，儿童在这种环境中通过非正式学习积极建构了数学概念、理解能力、学习策略、思考模式等。5～6岁的儿童入学后进入正式的数学学习，这本应该是一个连贯的、详尽的、有组织的、逻辑的科学的过程，但是实际的教学情况并非如此。大多数教师在数学教学过程中，未考虑儿童的心理发展状况，轻率地照用成人的思维方式，沿用旧有的教学模式，在教学上存在问题。例如，忽视数学符号的识别，由于儿童刚接触数学，对抽象符号理解困难，具有本能的排斥，如不能有针对性地进行数学符号识别，会造成后续学习的困难；重学习结果轻学习过程，只注重学生的作业完成情况以及考试分数，而不在乎学生对数学原理的理解以及应用；强调机械学习，表现在早期的教学中，即过分强调运算公式的背诵。