사고 원인은 직접원인과 간접원인으로 나누어 이해한다. 직접원인은 물리적 환경이나 기계의 결함처럼 사고를 즉시 일으키는 요인이고, 간접원인은 정신적·관리적·신체적 요인처럼 직접원인이 나타나게 하는 배경이다. 따라서 물리적 환경은 간접원인이 아니라 직접원인에 해당한다.
하인리히의 사고연쇄반응이론은 사고를 유전과 환경, 개인적 결함, 불안전한 행동 및 상태, 사고, 부상의 순서로 설명한다. 이 가운데 사고를 가져오기 바로 직전의 단계는 불안전한 행동 및 상태이고, 2단계는 개인적 결함이다. 버드의 도미노 이론은 기본원인, 제어부족, 직접원인, 사고, 상해의 순서로 인과관계를 설명한다.
버드가 제시한 비율에서 1은 치사, 10은 중상, 30은 무상해 사고 가운데 물적손실이 있는 경우, 600은 위험 순간을 뜻한다. 하인리히의 1:29:300 원칙은 1건의 치명적 재해에 앞서 29건의 경상 재해와 300건의 무상해가 선행된다고 본다. 이 원칙에서는 눈에 띄는 큰 재해만 집중하기보다 300건의 무상해 원인을 제거하는 관리가 가장 효율적이다.
아담스의 관리구조 이론은 사고가 불안전한 행동과 불안전한 상태의 복합적 작용으로 발생한다고 설명한다. 불안전한 상태는 설비나 환경, 도구의 물리적 결함을 뜻하고, 불안전한 행동은 작업자의 부주의나 규칙 위반을 뜻한다. 불안전한 설계는 물리적 환경의 결함이므로 불안전한 상태로 분류한다.
재해누발자의 유형은 개인 내부 요인과 외부 상황 요인으로 나누어 이해한다. 작업이 어렵고 기계설비에 결함이 있어 재해를 일으키는 유형은 상황성 누발자이다. 습관성 누발자는 나쁜 습관 때문에, 소질성 누발자는 신체적 또는 정신적 특성 때문에, 미숙성 누발자는 기술 부족 때문에 재해를 일으킨다.
재해 통계에서는 사고의 유형과 원인 분류 항목을 영향이 큰 것부터 나열하여 도표로 만들고 주요 원인을 찾는다. 이처럼 빈도가 큰 항목부터 정렬한 도표는 파레토도이다. 파레토도는 전체 사고에 큰 영향을 주는 항목을 한눈에 식별하게 한다.