四環素類藥物包括四環素、土黴素、甲氨蝶呤、金黴素、諾雷黴素和多西環素。這些藥物是廣泛抑制致病菌的抗生素，現在醫學上常被用來控制炎症，效果較好。四環素類藥物服用後，通過胃腸道吸收，在血液中保持一定的有效濃度。它對體內的鈣離子有親和力，並與鈣結合，產生黃色的四環素鈣複合物。如果牙齒處於鈣化階段，這種複合物就會沉積在牙冠上，導致長出的牙齒髮育不全，出現黃色的染色。一般認為，由金黴素引起的牙齒染色為灰褐色，由四環素和透明黴素引起的牙齒染色為黃色，由去甲基金黴素引起的牙齒染色為最深的黃色。
12歲以前的兒童容易患此病。這個階段兒童的牙齒正在發育，牙釉質和牙本質中的一層基底膜在兩側同時開始形成，如果此時服用四環素類藥物，藥物進入體內後在牙本質和牙釉質中形成黃色層，而且在牙本質中的沉積比在牙釉質中高4倍。黃色層呈波浪形，呈帽狀，與牙齒的形狀基本一致。因此，整個牙齒的顏色都有變化。最初，牙齒是黃色的，在陽光下顯示出明亮的黃色熒光，然後逐漸從黃色變為棕褐色或深灰色，這種顏色變化是緩慢的，陽光對它有促進作用。此外，四環素類藥物不僅會影響嬰兒期發育的恆牙的顏色，孕婦服用這些藥物也會影響胎兒期通過胎盤發育的乳牙的顏色。
