口腔中牙結石的出現，主要是人的唾液中所含的礦物質，與口腔內的酸性分泌物產生反應而來，人的生理需要決定了人每天都必須分泌大量唾液，由于唾液分泌，唾液中的礦物質具備了跟口腔酸性液體長期持續反應的條件，這種長期反應的結果，產生酸性化合物，成為牙“石”的形成原因，這些反應物很容易附著在牙齒背面，或牙齦與牙齒結合處等刷牙也難以清潔的位置，時間長了，就變成頑固難除的衍生物—牙結石。
    牙結石通常存在于唾液腺開口處的牙齒表面（如下顎前牙的舌側表面，上顎后牙的頰側表面）和牙齒的頸部，以及口腔粘膜運動不到的牙齒表面等處。牙結石開始時是軟軟的，會因逐漸的鈣化而變硬。它是由75％的磷酸鈣，15-25％的水、有機物、磷酸錳、礦酸鈣及微量的鉀、鈉、鐵所構成。并呈現出黃色、棕色、或者黑色。它形成的原因有好幾種說法：
    一、由于唾液中的二氧化碳濃度降低，促使無機鹽沉淀于牙齒表面上。
    二、由于退化細胞的磷酸鹽酵素使有機磷水解產生磷沉淀于牙齒表面而形成。
    三、由于細菌使唾液的酸堿值升高而呈堿性，造成唾液中的蛋白質分解，放出鈣鹽，沉淀于牙齒表面上而成。
    四、與口水濃度有關，濃度愈大，愈易沉淀。