（1）攝入減少 人體內維生素B12的儲存量約為2～5mg，每天的需要量僅為0.5～1μg。正常時，每天有5～10μg的維生素B12隨膽汁進入腸腔，胃壁分泌的內因子可足夠地幫助重吸收膽汁中的維生素B12。故素食者一般約需10～15年才會發展為維生素B12缺乏。老年人和胃切除患者胃酸分泌減少，常會有維生素B12缺乏。由于有膽汁中的維生素B12的再吸收（腸肝循環），這類患者也和素食者一樣，需經過10～15年才出現維生素B12缺乏的臨床表現。故一般由于膳食中維生素B12攝入不足而致巨幼細胞貧血者較為少見。
（2）內因子缺乏 主要見于萎縮性胃炎、全胃切除術后和惡性貧血患者。發生惡性貧血的機制目前還不清楚。患者常有特發的胃黏膜完全萎縮和內因子的抗體存在，故有人認為惡性貧血屬免疫性疾患。這類患者由于缺乏內因子，食物中維生素B12的吸收和膽汁中維生素B12的重吸收均有障礙。
（3）嚴重的胰腺外分泌不足 這類患者容易導致維生素B12的吸收不良，這是因為在空腸內維生素B12-R蛋白復合體需經胰蛋白酶降解，維生素B12才能釋放出來，與內因子相結合。這類患者一般在3～5年后會出現維生素B12缺乏的臨床表現。由于慢性胰腺炎患者通常會及時補充胰蛋白酶，故在臨床上合并維生素B12缺乏的并不多見
（4）細菌和寄生蟲 小腸內存在異常高濃度的細菌和寄生蟲也可影響維生素B12的吸收，因為這些有機物可大量攝取和截留維生素B12。小腸憩室或手術后的盲端襻中常會有細菌滋生以及腸內產生的魚絳蟲，都會與人體競爭維生素B12，從而引起維生素B12缺乏。
（5）先天性轉鈷蛋白Ⅱ（TCⅡ）缺乏及接觸氧化亞氮（麻醉劑） 可影響維生素B12的血漿轉運和細胞內的利用，亦可造成維生素B12缺乏。