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  酮體是由脂肪酸分解以及氨基酸脫氨作用而得來。人類產生的兩種常見的酮體分別是乙醯乙酸與β-羥丁酸。 當人體通過脂肪酸代謝正產生大量的酮體(酮症)而人體產生的胰島素不足夠以減緩酮體產生時就會發生酮酸中毒。這些過量的酮體會顯著地酸化血液。由於缺乏胰島素而使高濃度葡萄糖存在於血中時(高血糖)會導致更高的酸性。在健康個體中這一情況通常不會發生,這是由於為迴應升高的酮類/血糖濃度胰臟會產生胰島素。  產生的酸性是由於在生理pH下如乙醯乙酸與β-羥丁酸等代謝物酮體會解離產生H離子。  丙酮沒有輕易可解離出的質子,因此在人類生物化學環境下是非酸性的。

  兩種常見的酮酸中毒分別是糖尿病性與酒精性酮症酸中毒。  在糖尿病病人中,酮酸中毒通常伴隨著胰島素缺失、高血糖與脫水。特別是在1型糖尿病人中,血流中缺乏胰島素會阻止葡萄糖的吸收且會導致未受遏制的酮體產生(通過脂肪酸代謝),極有可能導致血液中的葡萄糖與酮類在危險水平上。高血糖會導致葡萄糖超過腎臟的閾值並洩漏到尿液中(超過了對葡萄糖的轉運最大值)。繼而的脫水是因為水會滲透性運動到尿液之中(滲透性利尿),這加重了酸中毒。  在酒精性酮酸中毒中,酒精導致脫水且阻斷糖異生的第一步。人體在遇到對葡萄糖的需求時無法合成足夠的葡萄糖,因而產生能量危機,從而代謝脂肪酸以及生成酮體。  生酮飲食或長時間的禁食也能夠引起較輕的酮酸中毒。
酮酸中毒(英語:Ketoacidosis),是一種病理性代謝狀態,標誌為極高且無法控制的酮症。酮酸中毒的情況下,人體無法足夠地控制酮類的產生,導致嚴重的酮酸堆積使得血液pH極大地降低。在極端情況下,酮酸中毒是可致命的。