Спонтанные мутации происходят в нормальных условиях из-за естественных процессов в клетках. 23 Например, к ним приводят:

• Ошибки при репликации (удвоении) ДНК. 5 Многие спонтанные химические изменения нуклеотидов приводят к мутациям, которые возникают при репликации. 3
• Нарушения репарации ДНК. 35 Спонтанные повреждения ДНК встречаются довольно часто, такие события имеют место в каждой клетке. 3 Для устранения последствий подобных повреждений имеются специальные репарационные механизмы. 3 Мутации возникают лишь тогда, когда репарационный механизм по каким-то причинам не работает или не справляется с устранением повреждений. 3
• Природная нестабильность специфических химических связей. 2 Она проявляется при нормальных физиологических условиях. 2

Уровень спонтанного мутагенеза специфичен для каждого вида и контролируется на генетическом уровне. 2