對于齲齒真正發生的原因，現代醫學也是經過了一段時間統一認識才清楚的。過去認為齲齒產生的原因是粘附在牙齒表面的牙菌斑，它們是細菌與食物殘渣的復合物，牙菌斑中的細菌與食物發生反應發酵產酸，酸性物質腐蝕了牙齒，造成齲齒。
隨著研究的進展，這種學說已經被放棄了。目前認為齲齒不單純是牙菌斑引起的，而是多種因素相互作用的結果，包括宿主、微生物、飲食和時間四種主要因素，醫學上稱為四聯因素，缺少任何一種因素的參與都不可能發生齲齒。
宿主是指人體自身，微生物指口腔內的細菌，飲食指含糖類較多的食物，時間指發生齲齒的作用時間。概括起來，齲齒發生的原因是：每個人的口腔中在正常情況下都存在著很多種細菌，其中數量較多的是乳酸桿菌和變形鏈球菌，它們屬于產酸細菌。當產酸細菌與食物成分中的碳水化合物作用時就產生酸，這些酸會與牙釉質發生反應，使牙釉質表面脫鈣、軟化，于是就出現了牙洞。
但是齲齒產生需要一個時間過程，從開始到能看出有洞大概需要1年半左右的時間。另外，宿主情況的不同也有區別。有些人比較注意口腔衛生，牙齒的鈣化程度比較好，就不容易發生齲齒;而有些人牙齒排列不齊，容易積存食物，又不注意好好刷牙，就容易發生齲齒。
食物中的碳水化合物主要來自糖類，其中蔗糖在食物中最豐富，它引起齲齒的作用也最強，當進入口腔后，細菌直接利用這些糖類加速繁殖，產生大量的酸，腐蝕牙齒表面，這也是為什么過去常說多吃糖容易使牙齒變壞的原因。