四环素类药物包括四环素、土霉素、甲氨蝶呤、金霉素、诺雷霉素和多西环素。这些药物是广泛抑制致病菌的抗生素，现在医学上常被用来控制炎症，效果较好。四环素类药物服用后，通过胃肠道吸收，在血液中保持一定的有效浓度。它对体内的钙离子有亲和力，并与钙结合，产生黄色的四环素钙复合物。如果牙齿处于钙化阶段，这种复合物就会沉积在牙冠上，导致长出的牙齿发育不全，出现黄色的染色。一般认为，由金霉素引起的牙齿染色为灰褐色，由四环素和透明霉素引起的牙齿染色为黄色，由去甲基金霉素引起的牙齿染色为最深的黄色。
12岁以前的儿童容易患此病。这个阶段儿童的牙齿正在发育，牙釉质和牙本质中的一层基底膜在两侧同时开始形成，如果此时服用四环素类药物，药物进入体内后在牙本质和牙釉质中形成黄色层，而且在牙本质中的沉积比在牙釉质中高4倍。黄色层呈波浪形，呈帽状，与牙齿的形状基本一致。因此，整个牙齿的颜色都有变化。最初，牙齿是黄色的，在阳光下显示出明亮的黄色荧光，然后逐渐从黄色变为棕褐色或深灰色，这种颜色变化是缓慢的，阳光对它有促进作用。此外，四环素类药物不仅会影响婴儿期发育的恒牙的颜色，孕妇服用这些药物也会影响胎儿期通过胎盘发育的乳牙的颜色。
