凡可造成钙的供给不足、吸收不良、调节障碍、排出过多，或先天性骨和肾的细胞膜受体缺陷，对甲状旁腺激素完全或部分无反应，或靶组织细胞对环磷酸腺苷无反应等疾病均可诱发本病。
一、主要病因
1、甲状旁腺功能减退症：包括原发性和继发性甲状旁腺功能减退，前者是一组多原因疾病，如先天性甲状旁腺发育不全或不发育、自身免疫性多腺体综合征Ⅰ型等；后者较为常见，多因甲状腺手术时误伤或切除甲状旁腺引起，也可因颈部恶性肿瘤放射治疗所并发。
2、维生素D缺乏：因食物中维生素D摄入减少或少接触阳光，或由于慢性胰腺疾患、慢性胆道阻塞、慢性小肠疾患等引起维生素D的吸收不良，或由于肝肾功能不全、长期服用苯妥英钠而致活性维生素D生成障碍，维生素D缺乏可使小肠对钙的吸收减少而引起低钙血症。
3、高磷血症：肾功能不全、衰竭，摄入大量磷酸盐及肿瘤化疗后造成急性肿瘤细胞坏死等，均可引起高磷血症。高磷血症可抑制活性维生素D3的形成，使小肠对钙的吸收减少，磷酸盐在体内可形成磷酸钙沉积于组织等，均致低钙血症。
4、急性胰腺炎：病变广泛且有大量胰腺组织坏死的胰腺炎患者，在病程2～3天可因脂肪坏死分解，脂肪酸与血中Ca2+结合，形成脂肪酸钙沉积，可以消耗一定量的Ca2+。此外，受损的胰腺能释放胰高血糖素，可刺激降钙素的释放，使血钙进一步降低。
5、恶性肿瘤：乳腺、肺、前列腺等的恶性肿瘤并有成骨细胞性转移时，大量吸收血中的钙以形成新骨，因而引起血钙减少。甲状腺髓样癌可分泌降钙素及其类似物质，从而引起低钙血症。另外，淋巴瘤、白血病化疗时大量组织被破坏，使磷酸盐释放入血，血钙可明显下降，称为肿瘤溶解综合征。
6、肾上腺皮质激素过多：皮质激素可抑制骨质吸收、拮抗活性维生素D3而减少小肠对钙的吸收，促进肾脏对钙的排泄增加而导致低钙血症，见于库欣综合征或大量使用皮质激素时。
7、慢性肾衰竭：长期慢性肾衰竭使肾小球滤过率下降、磷滤过减少，使血磷升高，维持钙磷乘积，血钙下降。长期肾功能不全、营养不良、大量蛋白消耗、蛋白质代谢障碍、血浆蛋白降低，使蛋白结合钙含量减少，也会引起低钙血症。当出现大量肾组织破坏，肾脏合成高活性的1,25-(OH)2D3减少，会使胃肠道吸收钙的能力明显下降。
8、血镁异常：血镁浓度能影响甲状旁腺激素的分泌和作用，轻度低血镁可刺激甲状旁腺激素的分泌，而严重低血镁及高血镁可抑制其分泌，且低血镁可降低甲状旁腺在受体部位的作用。
9、呼吸性碱中毒：在患者精神紧张等原因出现过度换气时，可发生呼吸性碱中毒，导致血浆中钙离子与蛋白质结合增多，因而会发生低钙血症。
10、其他：如正在服用苯妥英钠、利福平等药物期间；因消化不良、腹泻而导致钙吸收减少；外科手术后；因肝脏疾病引起低蛋白血症时，都容易出现低钙血症。
二、诱发因素
1、严重感染：严重感染会引起电解质代谢紊乱，从而易出现低钙血症。
2、碱血症：部分H+和Ca2+竞争性与血浆蛋白结合。当碱中毒时，与白蛋白结合的H+从白蛋白上脱离，则这部分白蛋白与Ca2+结合，从而血浆中的游离钙减少，出现低钙血症。
3、饮食中含磷增加：当血液中磷的浓度过高时，会加重肾脏的排泄负担，磷在体内蓄积导致血磷持续升高，直接刺激甲状旁腺分泌甲状旁腺激素，导致血钙降低。
4、妊娠、哺乳：此时期血钙参与了胎儿和母体全部的生理功能，妇女需要大量的钙质，要同时供给胎儿的正常发育和自身的代谢需要。另外，此时的血容量会骤然增加，体内的血钙浓度将随之降低。
5、其他：月经来潮、精神创伤、过度疲劳等因素作用下易发生低钙血症。