Existem diferentes causas de cianose em bebés prematuros, que podem ser classificadas como fisiológicas ou patológicas. Em geral, a cianose fisiológica pode por vezes ocorrer dentro de 5 minutos após o nascimento em recém-nascidos normais, geralmente porque os ductos arteriais e o forame oval ainda não fecharam após o nascimento e ainda mantêm uma derivação da direita para a esquerda, os pulmões ainda não se abriram completamente após o nascimento, a ventilação pulmonar é imperfeita, e a pele circundante é mal perfumada. Após 5 minutos, as alterações circulatórias gerais estão completas, o fluxo arteriovenoso é completamente separado, a cor dos lábios e do leito das unhas fica rosada e a saturação normal de oxigénio é restaurada. Isto deve-se a um aumento da pressão intratorácica durante o choro, que aumenta a pressão no átrio direito acima da pressão no átrio esquerdo, criando um desvio da direita para a esquerda através do forame oval. Esta contusão temporária pode desaparecer imediatamente após o choro e é também considerada contusão fisiológica. A cianose patológica pode ser dividida em cianose periférica, cianose central e outras causas de cianose. A cianose periférica é geralmente causada por um ambiente frio, níveis elevados de hemoglobina, ou obstrução venosa localizada, devido ao lento fluxo de sangue através dos capilares da circulação periférica e ao aumento do consumo de oxigénio dos tecidos, resultando num aumento da hemoglobina reduzida localizada. O hematoma é geralmente causado por saturação normal de oxigénio do sangue e pressão parcial do sangue arterial, ou em doenças sistémicas como a insuficiência cardíaca onde o fluxo de sangue na circulação corporal é lento, ou em choque onde o volume de batimentos cardíacos é reduzido e o fornecimento de sangue à circulação periférica é reduzido, resultando na estagnação do fluxo de sangue nos capilares. O aumento da viscosidade sanguínea durante a eritrocitose, a concentração sanguínea durante a esclerose e hipotermia, e a redução do débito cardíaco podem retardar o fluxo sanguíneo e causar hematomas. A concentração de sangue e a redução do débito cardíaco durante a hipotermia na esclerose também podem retardar o fluxo sanguíneo e causar a paragem. Outra condição é a cianose central, que é geralmente causada por doenças cardíacas ou pulmonares que reduzem a saturação de oxigénio arterial e a pressão parcial de oxigénio. Dependendo da causa, pode ser dividida em cianose pulmonar e cianose hematogénica. A cianose pulmonar é causada por asfixia cardíaca, malformações do tracto respiratório, obstrução da narina posterior, SDR, insuficiência pulmonar, pneumonia, hérnia diafragmática congénita ou circulação fetal persistente. A cianose cardiogénica é geralmente um defeito cardíaco congénito com uma derivação da direita para a esquerda. Mais comuns no período neonatal são condições tais como tetralogia de Fallot, desvio macrovascular ou síndrome do coração esquerdo hipoplásico, drenagem ectópica de veias pulmonares, e em alguns casos, atresia congénita ou estenose grave da artéria pulmonar. Outras causas incluem metahemoglobinemia, eritrocitose e insuficiência respiratória central neurologicamente induzida, que também pode causar cianose.