1916年G.V.Black和F.S.Mckay報道了這種病的發生顯示了地域分布特點，並提出飲用水中的某種物質造成的。1931年Churchill首先發現水中氟含量過高是本症的病因。一般認為水中含氟量以1ppm（1mg/L）為宜，該濃度能有效防齲，又導致氟牙症的發生。飲用水是攝入氟的一個最大來源，水氟攝入是按以下條件綜合決定：
1.飲食習慣，食物中氟化物的吸收，取決於食物中無機氟化物的濃度以及鈣的含量。如果加入鈣的化合物，則氟的吸收就顯著減少。動物實驗證實：充分的維生素A、D和適量的鈣、磷，可減輕氟對機體的損害。
2.氣候條件，高溫地區人飲用水量高，攝入氟的量也相應增加。
3.個體差異，個體對氟化物的敏感性不一可以解釋高氟區氟牙症患者的症狀輕重不一。
4.氟素也來源於污染環境，即來自冶金、化肥或火電廠等工業生產中，用含氟量高的燃料（石煤），空氣中的氟化物超標,可通過呼吸進入人體，增加了氟的總攝入量。
另外，能否發生氟牙症還取決於過多氟進入人體的進機。氟主要損害釉質發育期牙胚的成釉細胞，因此，過多的氟只有在牙齒發育礦化期進入機體才能發生氟牙症。若在6、7歲之前長期居住在飲水中氟含量高的流行區，則會導致氟牙症。
