(一)发病原因
1.假性呕血和便血 见于以下情况：
(1)咽下母血：婴儿分娩时咽下母亲产道的污血或吸入母乳头部出血，作Apt试验可鉴别母血与新生儿自身的血。
(2)口、鼻腔损伤出血咽入消化道。
2.新生儿出血症 新生儿出血症系维生素K缺乏所致。多在生后2～3天出现呕血和便血，严重时可发生其他部位出血。晚发性维生素K缺乏症，也可出现呕血、便血。
3.其他 较少见的全身性出血性疾病，如DIC、新生儿血小板减少性紫癜及各种先天性凝血因子缺乏症等。
4.消化道疾病
(1)反流性食管炎：临床表现为顽固性呕吐，可有呕血或便血，常伴有营养不良和生长发育落后。
(2)应激性溃疡：缺氧、颅内高压、严重感染时可引起应激性溃疡，消化道出血。
(3)急性胃肠炎：多数病原引起的急性胃肠道炎症，除表现为发热、呕吐、腹泻外，严重者可出现便血和呕血。
(4)肠梗阻：临床表现为呕吐、腹胀、呕血或便血。
(5)乙状结肠、直肠及肛门疾病：多为息肉，肛门直肠瘘，肛裂引起血便。
(二)发病机制
全身性出、凝血疾病，因出、凝血相有异常改变可致胃肠道的出血，其中以新生儿出血症和重危儿的DIC为最多见，先天性同种免疫性或被动免疫性血小板减少性紫癜，或各种先天性凝血因子缺乏症较少见。
反流性食管炎在新生儿和小婴儿中此病不少见，愈来愈受到重视。可能与贲门松弛、肠腔内压力升高使胃液反流入食管有关，胃酸及胃消化酶可腐蚀食管黏膜引起呕吐、呕血。
新生儿胃溃疡大多为应激性溃疡。初生儿第1天的胃酸度很高，在24h达到最高峰(pH 1.3～4.0)，以后胃酸分泌亢进，可持续到生后第10天，尤以头2～4天为甚。此与母体的促胃液素刺激及分娩过程中的应激状态有关。颅内压升高也引起应激性溃疡。溃疡也可同时见于食管或十二指肠。近10余年来，认为新生儿应激性胃溃疡很多见，常在新生儿早期发病，引起呕血和便血。
急性胃肠炎病变主要在小肠，但严重暴发型者亦可累及胃、食管和直肠。由各种病原菌感染引起，致呕血和(或)便血，尤以早产儿中多见的坏死性小肠结肠炎(NEC)更为严重。
各种内、外科疾病所引起的麻痹性和(或)机械性肠梗阻，但主要是内科疾病所引起，因剧烈呕吐引起的胃肠道黏膜损伤、破裂也可引起出血，尤以食管-胃、胃-十二指肠等接合部。其他少见的肠系膜血管栓塞或血栓形成，肠息肉，血管瘤，多发性肠毛细血管扩张症，憩室等疾病均可引起消化道出血。
若血液在胃内停留时间较短或出血量较大，呕出之血性液呈鲜红色或暗红色;若出血量较小和(或)血液在胃内停滞时间较长，由于胃酸使血红蛋白变性;呕吐物呈咖啡渣样黑色。较高位的消化道出血时，血中血红蛋白的铁，经细菌和酶的作用，与肠内硫化物结合成为硫化铁，使大便呈黑色柏油样便;但出血量过多且很快地通过肠道时，亦可呈现红色血便，此时出血量常达40ml以上。