Dokładna przyczyna tej niepożądanej reakcji jest nadal badana, ale wydaje się, że adenowirus zawarty w szczepionce może przypadkowo związać się z małym białkiem zwanym czynnikiem płytkowym 4 (PF4), wywołując odpowiedź immunologiczną prowadzącą do tworzenia się skrzepów krwi. Należy jednak zauważyć, że ryzyko wystąpienia TTS jest znacznie niższe niż ryzyko powstania skrzepów w wyniku samego zakażenia COVID-19.
Badanie z 2021 roku wykazało, że liczba przypadków TTS wywołanych szczepionką AstraZeneca była znacznie niższa niż liczba zakrzepów krwi w wyniku zakażenia COVID-19. Co więcej, badanie wykazało, że ryzyko TTS było niższe po drugiej dawce szczepionki niż po pierwszej, a poważne skutki uboczne wystąpiły stosunkowo szybko po podaniu. Pomimo tych zagrożeń, eksperci zgadzają się, że korzyści ze szczepienia znacznie przewyższają związane z nim ryzyko .
