當硬體告訴作業系統一個有問題的記憶體引用時，就會產生這種錯誤。作業系統通過向出錯的程序傳送一個訊號與之交流。訊號即一種事件通知或者一個軟體中斷，在NUIX系統程式設計中使用廣泛，但在應用程式程式設計中幾乎不使用。在預設的情況下，程序在收到“段錯誤”訊號後將進行資訊轉儲並終止。
一個小型的引起段錯誤的程式如下：

int *p=NULL;
*p=17;/*此處將引起一個段錯誤*/

通常導致段錯誤的幾個直接原因：
（1）解除引用一個包含非法值的指標；
（2）解除引用一個空指標（常常由於從系統中返回空指標，並未檢查就使用）；
（3）在未得到正確的許可權時進行訪問：例如試圖往一個只讀文字段儲存值就是引起段錯誤；
（4）用完了堆疊或堆空間。

常見程式設計中可能導致段錯誤的陷阱：
（1）壞指標錯誤：在指標賦值之前就用其來引用記憶體；或者向庫函式傳送一個壞指標；或在對指標釋放之後再去訪問它所指向的記憶體，這種情況下可以修改free語句：free(q);q=NULL;
（2）改寫（overwrite）錯誤：越過陣列邊界寫入資料；或在動態分配的記憶體兩端之外寫入資料；或改寫一些堆管理資料結構（動態分配的記憶體之前的區域寫入資料就很容易發生段錯誤）；
（3）指標釋放引起的錯誤：釋放同一個記憶體塊兩次（這種情況下有可能會報double free錯誤）；或釋放一塊未曾使用malloc分配的記憶體；或釋放仍在使用中的記憶體；或釋放一個無效的指標。

for(p=start;p;p=p->next)
{
	free(p);
}

上例所示：程式在下一次迴圈迭代時，會對已經釋放的指標進行解除引用操作，從而導致段錯誤。