As duas formas – casualidade e causalidade – existem na Língua Portuguesa.
Ou seja, ambas as expressões estão corretas, devendo, no entanto, serem usadas em diferentes situações.
Casualidade significa aquilo que é casual; que acontece por acaso; acidental ou aleatório.
Por casualidade cromossómica, calhou ser mulher.
Não foi por casualidade que nos tenhamos encontrado.
Causalidade significa relação entre causa e consequência; efeito esperável de uma determinada causa.
Karma, a causalidade dos atos.
Existem métodos de avaliar a causalidade de efeitos indesejáveis provados por medicamentos.
Referências
Casualidade advém da construção casual + (i)dade.
Causalidade advém do latim causalitate.