Uważa się, że zespół Tourette'a jest dziedziczony jako monogeniczne autosomalne dominujące zaburzenie z wysoką (ale nie całkowitą) penetracją i zmienną ekspresją genu patologicznego, który jest wyrażany w rozwoju nie tylko zespołu Tourette'a, ale prawdopodobnie OCD, przewlekłych tików - XT i przemijających tików - TT. Analiza genetyczna pokazuje, że XT (i prawdopodobnie TT) może być manifestacją tego samego defektu genetycznego, co zespół Tourette'a. Badanie bliźniąt wykazało, że wskaźnik zgodności jest wyższy w parach jednojajowych (77-100% dla wszystkich wariantów tików) niż w parach dwujajowych - 23%. Jednocześnie u bliźniąt jednojajowych obserwuje się znaczną niezgodność w nasileniu tików. Obecnie trwa analiza sprzężeń genetycznych w celu zidentyfikowania lokalizacji chromosomowej możliwego genu zespołu Tourette'a.