Hyperfenylalaninémie (HPA) je diagnostikována jako abnormální zvýšení hladin fenylalaninu v krvi a je obvykle důsledkem autozomálně recesivních mutací genů kódujících enzym fenylalanin hydroxylázu (v případě fenylketonurie) nebo enzymy účastnící se biosyntézy 6R- tetrahydrobiopterinu (6R- BH4) nebo jeho regenerace (deficit BH4).
Običajno jo povzročajo avtosomne recesivne mutacije gena, ki kodira encim fenilalanin hidroksilaza (v primeru fenilketonurije, PKU) ali encime, ki sodelujejo pri biosintezi ali regeneraciji 6R- tetrahidrobiopterina (6R- BH4) (v primeru pomanjkanja BH4).