על-פי האגודה למלחמה בסרטן, הוכח באופן ברור שקרני שמש אולטרה-סגולות מזיקות לעור ומהוות את אחד מהגורמים העיקריים להתפתחות מלנומה ממאירה. אנשים שעורם נשרף בקלות – לרוב אנשים בעלי עור בהיר, שיער בהיר או אדמוני ועיניים כחולות – נתונים בסיכון גבוה יותר ללקות במחלה. מחלה זו נפוצה ביותר בקרב נשים.
חשיפת יתר לשמש בילדות מעלה את הסיכון לחלות במלנומה ממאירה בבגרות.
מאחר שאנשים רבים נוטים לבלות את זמנם הפנוי בשמש, המלנומה הממאירה וסרטן העור נעשים נפוצים יותר ויותר. שכיחותן של מחלות אלה עולה גם בקרב אנשים העוסקים בספורט החושף אותם לשמש. פגיעה בשכבת האוזון המגנה עלינו מפני קרניים אולטרה-סגולות מובילה גם היא לעלייה בשכיחות המחלות.
לרוע המזל, גם השימוש במיטות שיזוף, הפולטות קרינת אולטרה-סגולה מלאכותית, נקשר לעלייה בשכיחות מקרי סרטן העור והמלנומה הממאירה.
לעתים נדירות מופיעה מלנומה אצל אנשים שלא נחשפו חשיפת יתר לאור שמש, יתכן שהדבר נובע מנטייה גנטית משפחתית ללקות במחלה, המתבטאת לעיתים בתסמונת הנבוס האטיפי (דיספלסטי). כמו כן, ישנם גורמים נוספים למחלה שעדיין לא ידועים במלואם.