1931年Churchill首先肯定水中氟含量过高是本症的病因。同年smith用氟化物作大鼠实验。证明氟含量过高可产生此症。一般认为水中含氟量以1ppm（1mg/L）为宜。该浓度能有效防龋。又不致发生氟牙症。但个体因素及其它生活条件。对氟的感受性也有一定差异。饮用水是摄入氟的一个最大来源。水氟摄入是按：①人的年龄；②气候条件；以及③饮食习惯而综合决定的。水氟的最适浓度主要又取决于当地的年平均最高气温。美国为0.7～1.2ppm；广州约为0.7ppm。我国地域辽阔。南北气温相差甚大。因此不能只有一个适宜浓度。故我国现行水质标准氟浓度为0.5～1ppm应是适宜的。

　　食物中氟化物的吸收。取决于食物中无机氟化物的溶解度。以及钙的含量。如果加入钙的化合物。则氟的吸收就显著减少。动物实验证实：充分的维生素A。D和适量的钙。磷。可减轻氟对机体的损害。这说明含氟量过高。并不是造成氟牙症的唯一原因。因为水中含氟量稍高的地区。也不是人人皆罹患此症。

　　另外。能否发生氟牙症还取决于过多氟进入人体的进机。氟主要损害釉质发育期牙胚的造釉细胞。因此。过多的氟只有在牙齿发育矿化期进入机体。才能发生氟牙症。若在6。7岁之前。长期居住在饮水中氟含量高的流行区。即使日后迁往他处。也不能避免以后萌出的恒牙受累；反之。如7岁后才迁入高氟区者。则不出现氟牙症。

　　碱性磷酸酶可以水解多种磷酸脂。在骨。牙代谢中提供充分无机磷。作为骨盐形成的原料。当氟浓度增高时。可抑制碱性磷酸酶的活力。而造成釉质发育不良。矿化不全和骨质变脆等骨骼疾患。结果是柱间质矿化不良和釉柱的过度矿化。这种情况在表层的釉质更显著；表层釉质含氟量是深层釉质的10倍左右。所以氟牙症表层釉质呈多孔性。易于吸附外来色素。如锰。铁化合物而产生氟斑。重型氟牙症的微孔量可高达10%～25%。位于釉柱间。并沿横纹分布。如果这种多孔性所占的体积大。釉质表面就会塌陷。形成窝状釉质发育不全。