嚴重的糖尿病患者出現酮癥酸中毒,是由于胰島素的缺乏為基礎,胰島素缺乏時伴隨著胰高血糖素等升糖激素不適當的升高。葡萄糖對胰高血糖素分泌的抑制能力喪失,刺激到胰高血糖素的分泌反射性的增大,而導致肝腎葡萄糖產生增加和外周組織利用葡萄糖發生障礙,出現高血糖,并且使肝臟的酮體生成增多,造成了酮癥酸中毒。
它的發生和糖尿病的類型是有關的,與病程并沒有關系,尤其是一型糖尿病,有發生酮癥酸中毒的傾向,而二型糖尿病在一些誘因下也可以發生。常見的誘發因素就是急性感染,另外還包括胰島素不恰當的減量或者是突然的中斷治療、飲食過量或者不足和飲食過甜、酗酒,還有一些手術治療、創傷、分娩還有精神刺激等都可以明顯的誘發。