El trastorno del espectro de la neuromielitis óptica (TENMO) afecta principalmente los nervios de los ojos y de la médula espinal, causando alteraciones de la mielina (la sustancia que recubre la mayoría de las fibras nerviosas) de manera que las fibras nerviosas que hay dentro quedan dañadas o destruidas.

El trastorno del espectro de la neuromielitis óptica (TENMO) es una enfermedad desmielinizante. 

El riesgo de discapacidad en los afectados por trastorno del espectro de la neuromielitis óptica (TENMO) es mayor que en los afectados por esclerosis múltiple. Por lo tanto, las personas con síntomas que sugieren trastorno del espectro de la neuromielitis óptica (TENMO) deben consultar a un médico lo antes posible. 

El TENMO es también un trastorno autoinmunitario. Los trastornos autoinmunitarios se producen cuando el sistema inmunológico no funciona bien y ataca los propios tejidos del organismo. En el trastorno del espectro de la neuromielitis óptica (TENMO), el objetivo del ataque autoinmunitario es una proteína llamada acuaporina 4, que está presente en la superficie de las células de sostén (llamadas astrocitos) del encéfalo, la médula espinal y los nervios ópticos. Se cree que el daño a los astrocitos conduce a la desmielinización. En algunas personas con trastornos del espectro de la neuromielitis óptica(TENMO), el sistema inmunológico se dirige a otra proteína llamada glucoproteína de mielina de oligodendrocitos (MOG, por sus siglas en inglés), que está presente en la capa externa de la mielina.