由於數學學習涉及的認知過程的複雜性和高級性，對其產生的心理機製的研究十分困難，目前，雖然針對數學學習障礙的發生機製已做了很多的研究，但其確切機製尚未查明。學者一般從發展觀的角度對數學學習障礙的成因進行論述。
皮亞傑（J. Piaget，1963）認為，兒童隨著年齡的增長，智力的發展並非簡單地表現在知識量上的增加，而是在思維方式上發生質的改變。在對兒童的思維發展進行研究時，他在很多情況下都是通過兒童的數學學習實驗展開的。他認為：“兒童習得語言的實際活動之後將產生的就是數、連續量、空間、時間、速度等實際的操作活動。並且在這個基礎領域中，直觀的和自我中心的前邏輯向演繹的和實驗的合理性調整轉化。”皮亞傑以運算為標誌，把兒童思維發展劃分為感知運動階段（兩歲左右）、前運算階段（2～7歲）、具體運算階段（7～11、12歲）、形式運算階段（11、12～14、15歲）四大年齡階段。在皮亞傑看來，每個兒童數學能力的發展過程中，這幾個階段的時限可能有長有短，但基本順序不可改變。從這個角度看，數學學習障礙患兒常常是由於前一階段的運算能力未得到充分的發展，而學習任務已經進入下一階段，從而產生學習困難。
正是基於這種發展觀點，有學者認為，自然和社會環境中到處有數量問題，兒童在這種環境中通過非正式學習積極建構了數學概念、理解能力、學習策略、思考模式等。5～6歲的兒童入學後進入正式的數學學習，這本應該是一個連貫的、詳盡的、有組織的、邏輯的科學的過程，但是實際的教學情況並非如此。大多數教師在數學教學過程中，未考慮兒童的心理發展狀況，輕率地照用成人的思維方式，沿用舊有的教學模式，在教學上存在問題。例如，忽視數學符號的識別，由於兒童剛接觸數學，對抽象符號理解困難，具有本能的排斥，如不能有針對性地進行數學符號識別，會造成後續學習的困難；重學習結果輕學習過程，隻注重學生的作業完成情況以及考試分數，而不在乎學生對數學原理的理解以及應用；強調機械學習，表現在早期的教學中，即過分強調運算公式的背誦。