Leber医生于是871年首先报道了Leber＇s遗传性视神经病。该病的遗传方式长期争论不休，研究发现该病的传递方式不符合孟德尔式遗传，而且至今尚未发现男性患者把本病传递给后代，均为女性垂直传递的，提示该病为与母系遗传有关的细胞质遗传病。

　　近年来证明该病是由于线粒体DNA（mtDNA）突变引起的。人类的每个细胞中含有成百上千个线粒体DNA分子，人mtDNA为16，569bp的闭环双链DNA分子，其全部核苷酸顺序已测出。mtDNA的两条链因所含碱基成份的不同分别称轻链、重链，它们均具编码功能，每个mtDNA分子共编码2种rDNA，22种tDNA，和包含1条多肽链的mDNA.大多数的Leber＇s患者都有mtDNA11，778位点的G→A基因突变，G→A使sfaN1限制酶丧失了其酶切的识别位点，故患者只出现340bp一条带，而正常人出现190bp和50bp两条带。个别人呈现出340bp、190bp和150bp三条带表明该个体存在野生型和突变型两种类型的mtDNA。但并非全部患者均如此。已发现有些Leber＇s病的患者存在其它位点的突变如ND5基因13，637位A→G或T，ND2基因的4，633位C→G等。该种状况需用另外相应的特异性引物来检测。

　　此外，在一些患者的家庭成员中，有些表型正常的人也有突变型mtDNA，只是异常mtDNA占的比例较小而已，因此有学者认为mtDNA异常引起的疾病可能存在一阈值，只有当异常的mtDNA超过这一阈值时才发病。