牛通常在产犊后几天至几周内由于体内碳水化合物和挥发性脂肪酸代谢失调而导致，主要是泌乳性能良好的高产奶牛易发，尤其是3～6胎次的发病率最高，此时机体消耗过多能量，体内缺少碳水化合物供应，造成葡萄糖代谢失调，会生成大量酮体并不断在体内积累，导致机体出现功能紊乱。
本病的发生与饲料的种类、品质的好坏、日粮的组成有关，特别是精料过多、粗饲料不足，易造成瘤胃功能减弱，进而引起食欲减退，使瘤胃的内环境发生改变，采食量减少，能量水平不能满足需要，故发病率增加。由于饲料中糖和产糖物质不足，导致能量代谢紊乱，体内酮体生成增多；此外，继发于皱胃变位、创伤性网胃炎、子宫炎、乳房炎等引起的食欲减退，血糖浓度下降，导致脂肪代谢紊乱，酮体生成增多。
奶牛酮病是一种常见的营养代谢病，是高产奶牛产后因碳水化合物和挥发性脂肪酸代谢障碍所引起的疾病，主要发生于经产而营养良好的高产乳牛，一旦发病则会对奶牛造成严重影响，严重制约奶牛养殖业平稳健康发展。
奶牛酮病分为原发性酮病和继发性酮病两种类型。原发性酮病发病原因：高蛋白饲料、高脂肪饲料饲喂过多，多汁类粗饲料、干草类粗饲料饲喂不足。继发性酮病发病原因：运动不足、维生素缺乏、消化功能紊乱等。
酮病病因涉及的因素很广，且较为复杂，主要与下列因素有关：
(1)乳牛高产。一般母牛在产犊后的4～6周已出现泌乳高峰，但其食欲恢复和采食量的高峰约在产犊后8～10周。因此在产犊后10周内食欲较差，能量和葡萄糖的来源本来就不能满足泌乳消耗的需要，若母牛产乳量高，势必加剧这种不平衡。
(2)日粮中营养不平衡和供给不足。饲料供应过少，品质低劣，饲料单一，日粮不平衡。或者精料过多，粗饲料不足，而且精料属于高蛋白、高脂肪和低碳水化合物饲料，使机体的生糖物质缺乏，引起能量负平衡，产生大量酮体而发病。
(3)产前过度肥胖。干奶期供应能量水平过高，母牛产前过度肥胖，严重影响产后采食量的恢复，会使机体的生糖物质缺乏，引起能量负平衡，产生大量酮体而发病。
另外，酮病的发生与肝脏疾病以及矿物质如钴、碘、磷缺乏等有关。根据调查部分地区的几个大牛场的结果显示，大都习惯将干乳期的牛与泌乳期的牛混群饲养，使干乳期的牛采食过多饲料，引起产前母牛过度肥胖，是主要的原因之一。