Γιατί, λοιπόν, συμβαίνει το φαινόμενο αυτό;
Τα κυριότερα αίτια του φαινομένου είναι τροποποίηση της επιφάνειας του εδάφους, λόγω αστικής ανάπτυξης, καθώς και η παραγωγή «θερμικών αποβλήτων» εξαιτίας της ενεργειακής χρήσης (π.χ. θέρμανση, κυκλοφορία οχημάτων). Όσο πιο πυκνοδομημένη είναι μια περιοχή, τόσο περισσότερο τα διάφορα κτιριακά στοιχεία παγιδεύουν τη θερμότητα στην περιοχή και δεν επιτρέπουν την γρήγορη ανανέωση του αέρα. Η μεγάλη θερμική αγωγιμότητα και θερμοχωρητικότητα υλικών όπως το τσιμέντο και η άσφαλτος δεν επιτρέπουν την γρήγορη ψύξη του αστικού περιβάλλοντος μετά τη δύση του ήλιου, με αποτέλεσμα τη νύχτα να καταγράφονται μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας μεταξύ πυκνοδομημένων περιοχών και υπαίθρου.
Η έλλειψη πρασίνου και οι εκπομπές ρύπων αποτελούν επίσης βασικές αιτίες του φαινομένου αυτού, όπως επίσης και η θερμότητα που παράγεται από τα ανθρώπινα σώματα, τα οποία… αφθονούν στις μεγάλες πόλεις.
Ιδιαίτερα ανήσυχοι είναι οι επιστήμονες, καθώς το φαινόμενο της «αστικής θερμικής νησίδας» μπορεί να επηρεάσει την ποιότητα του αέρα και τη δημόσια υγεία. Η νησίδα αυτή σε συνδυασμό με την τυχόν ύπαρξη ρυπογόνων βιομηχανιών στις παρυφές της πόλης και την κλειστή τοπογραφία της ευρύτερης περιοχής, συντελεί στην έντονη ρύπανση της πόλης, ευνοώντας τη μεταφορά ρύπων από την περιφέρεια, λόγω της μετακίνησης στρωμάτων αέρα που έρχονται να καταλάβουν τη θέση άλλων στρωμάτων, τα οποία θερμαινόμενα, λόγω ύπαρξης της αστικής νησίδας, ανεβαίνουν.