Mutasi pada TCOF1, POLR1C, atau gen POLR1D dapat menyebabkan sindrom Treacher Collins. Akan tetapi, mutasi gen TCOF1 adalah penyebab paling umum dari gangguan ini. Mutasi gen POLR1C dan POLR1D menyebabkan 2% tambahan untuk kasus ini. Pada individu tanpa mutasi yang teridentifikasi di salah satu gen ini, penyebab genetik dari kondisi ini tidak diketahui.
Protein yang dihasilkan dari TCOF1, POLR1C, dan gen POLR1D semua tampaknya memainkan peran penting dalam pengembangan awal dari tulang dan jaringan lain di wajah. Protein ini terlibat dalam produksi molekul yang disebut RNA ribosom (rRNA). RNA ribosom membantu merakit blok bangunan protein (asam amino) menjadi protein baru, yang penting untuk fungsi normal dan kelangsungan hidup sel.
Mutasi pada gen TCOF1, POLR1C, atau gen POLR1D mengurangi produksi rRNA. Para peneliti berspekulasi bahwa penurunan jumlah rRNA dapat memicu penghancuran sel (apoptosis) yang terlibat dalam perkembangan tulang dan jaringan di wajah. Kematian sel yang abnormal dapat menyebabkan masalah-masalah khusus terkait dengan perkembangan wajah yang ditemukan pada sindrom Treacher Collins. Namun, tidak jelas mengapa efek penurunan rRNA terbatas untuk pengembangan wajah.
Untuk mengatasi sindrom Collins Treacher dibutuhkan usaha yang cukup panjang dan membutuhkan pendekatan multidisiplin yang terfokus untuk menangani gejala. Jika sindrom ini terjadi pada bayi yang baru lahir , perhatikan kemampuan pernapasan dan kemampuan menelannya.