As rotas de transmissão do HTLV-1 e HTLV-2 são: transmissão vertical (de mãe infectada para o filho) durante a amamentação e raramente durante a gestação; relação sexual desprotegida (sem uso de camisinha) com parceiro infectado, compartilhamento de seringas e agulhas. Uma caraterística importante na transmissão desse vírus é o contato direto de célula para célula, ou seja, é necessário para a transmissão eficiente de HTLV que uma célula infectada para uma nova célula hospedeira através de um mecanismo especializado e altamente organizado, conhecido como a sinapse virológica, em que o vírus subverte a fisiologia normal das células T. Para que esse processo aconteça, diferente de outras infecções virais, o tempo de exposição e a quantidade de células infectadas a qual o indivíduo teve contato, é crucial para que aconteça a infecção.