เกิดจากความบกพร่องของฮอร์โมนอินซูลิน
อินซูลินเป็นฮอร์โมนที่ผลิตโดยตับอ่อน (ส่วนที่ เรียกว่า บีตาเซลล์) ทำหน้าที่ช่วยนำน้ำตาลหรือกลูโคสในเลือด (ซึ่งได้จากอาหารที่กินโดยเฉพาะอย่างยิ่งพวก แป้ง คาร์โบโฮเดรต ของหวาน) เข้าสู่เซลล์ทั่วร่างกายเพื่อเผาผลาญให้เป็นพลังงานสำหรับการทำหน้าที่ของอวัยวะต่างๆ
ผู้ที่เป็นเบาหวานจะพบว่าตับอ่อนผลิตอินซูลินได้น้อยหรือไม่ได้เลยหรือผลิตได้ปกติ แต่ประสิทธิภาพของอินซูลินลดลง(เรียกว่า ภาวะดื้อต่ออินซูลิน หรือ insulin resistance เช่นที่พบในคนอ้วน) เมื่อขาดอินซูลินหรืออินซูลินทำหน้าที่ไม่ได้ น้ำตาลในเลือดจึงเข้าสู่เซลล์ต่างๆ ได้น้อยกว่าปกติ จึงเกิดการคั่งของน้ำตาลในเลือดและน้ำตาลก็ถูกขับออกมาทางปัสสาวะจึงเรียกว่า เบาหวาน
ผู้ป่วยที่เป็นมาก คือ มีระดับน้ำตาลในเลือดสูงมาก มักจะมีอาการปัสสาวะบ่อยและมากเนื่องจากน้ำตาลที่ออกมาทางไตจะดึงเอาน้ำออกมาด้วย จึงทำให้มีปัสสาวะมากกว่าปกติ เมื่อถ่านปัสสาวะมากก็ทำให้รู้สึกกระหายน้ำต้องคอยดื่มน้ำบ่อยๆ และเนื่องจากผู้ป่วยไม่สามารถนำน้ำตาลมาเผาพลาญเป็นพลังงานจึงหันมาเผาพลาญกล้ามเนื้อและไขมันแทนทำให้ร่างกายผ่ายผอมไม่มีไขมันกล้ามเนื้อฝ่อลีบอ่อนเปลี้ยเพลียแรง
นอกจากนี้ การมีน้ำตาลในเลือดสูงนานๆ ทำให้อวัยวะต่างๆ เกิดการเปลี่ยนแปลงผิดปกติและนำมาซึ่งภาวะแทรกซ้อนมากมาย
เบาหวานสามารถแบ่งออกเป็นหลายชนิดซึ่งมีสาเหตุความรุนแรงและการรักษาต่างกันที่สำคัญได้แก่
1. เบาหวานชนิดที่1 (type 1 diabets mellitus)
เป็นชนิดที่พบได้น้อยแต่มีความรุนแรงและอันตรายสูง มักพบในเด็กและผู้ที่อายุต่ำกว่า 20 ปี แต่ก็อาจพบในผู้สูงอายุได้บ้างตับอ่อนของผู้ป่วยชนิดนี้จะผลิตอินซูลินไม่ได้เลยหรือได้น้อยมาก เชื่อว่าร่างกายมีการสร้างสารภูมิต้านทานขึ้นต่อต้านทำลายตับอ่อนของตนเองเองจนไม่สามารถสร้างอินซูลินได้ดังทีเรียกว่า โรคภูมิต้านตนเอง(autoimmune) ทั้งนั้นเป็นผลมาจากความผิดปกติทางกรรมพันธุ์ร่วมกับการติดเชื้อหรือการได้รับสารพิษจากภายนอก
ผู้ป่วยจะมีรูปร่างผอมมีอาการของโรคชัดเจน และจำเป็นต้องพึ่งพาการฉีดอินซูลินเข้าทดแทนทุกวันไปเช่นนั้นร่างกายจะหันไปเผาพลาญน้ำตาลได้เป็นปกติ มิเช่นนั้นร่างกายจะหันไปเผาพลาญไขมันแทนจนทำให้ฝ่ายผอมอย่างรวดเร็วและถ้าเป็นรุนแรงจะมีการคั่งของสาคีโตน (ketones) ซึ่งเป็นสารที่เกิดจากการเผาพลาญไขมันสารนี้จะเป็นพิษต่อระบบประสาททำให้ผู้ป่วยหมดสติถึงตายได้รวดเร็ว เรียกว่า ภาวะคั่งสารคีโตน (ketosis)
ผู้ป่วยกลุ่มนี้แต่เดิมเรียกว่า เบาหวานชนิดพึ่งอินซูลิน (insulin – dependent diabetes mellitus/IDDM)
2. เบาหวานชนิดที่ 2 (type 2 diabetes melltus)
เป็นเบาหวานชนิดที่พบเห็นกันเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งมักมีความรุนแรงน้อยมักพบในผู้ที่มีอายุมากกว่า 30 ปีขึ้นไปและมีแนวโน้มพบในเด็ก/วัยรุ่นมากขึ้นตับอ่อนของผู้ป่วยชนิดนี้ยังสามารถผลิตอินซูลินได้แต่ไม่เพียงพบกับความต้องการของร่างกาย หรือผลิตได้พอแต่เกิดภาวะดื้อต่ออินซูลิน
จึงทำให้มีน้ำตาลคั่งในเลือดกลายเป็นเบาหวานได้ ผู้ป่วยชนิดนี้มักมีภาวะน้ำหนักเกินหรืออ้วน สาเหตุอาจเกิดจากกรรมพันธุ์ อ้วนเกินไป ผู้ป่วยส่วนใหญ่มักไม่มีอาการชัดเจนและมักไม่เกิดภาวะคีโตซิสเช่นที่เกิดกับชนิดที่ 1 การควบคมอาหาร หรือการใช้ยาเบาหวานชนิดกินมักได้ผลในการควบคุมระดับน้ำตาลสูงมากๆ ก็อาจต้องใช้อินซูลินตลอดไป
ผู้ป่วยกลุ่มนี้แต่เดิมเรียกว่า เบาหวานชนิดไม่พึ่งอินซูลิน (non insulin–dependent diabetes melitus/NIDDM) และเนื่องจากเป็นกลุ่มที่พบได้บ่อยที่สุด เมื่อพูดถึงโรคเบาหวานจึงมักหมายถึงเบาหวานชนิดนี้
3. เบาหวานที่มีสาเหตุจำเพาะอื่น ๆ อาทิ
- เกิดจากยา เช่น สตีรอยด์ ยาขับปัสสาวะไทอาไซด์ กรดนิโคตินก ฮอร์โมนไทรอยด์
- พบร่วมกับโรคหรือภาวะผิดปกติทางกรรมพันธุ์ เช่น
- พบร่วมกับโรคติดเชื้อ เช่น คางทูม หัดเยอร์มันโดยกำเนิด โรคติดเชื้อไวรัสไซโตเมกะโล (cytomegalovirus)
- พบร่วมกับโรคอื่นๆ เช่น มะเร็งตับอ่อน ตับอ่อนอักเสบเรื้อรัง ซึ่งมักพบในผู้ที่ดื่มแอลกอฮอล์จัดโรคคุชซิง กลุ่มอาการถุงน้ำรังไข่ชนิด หลายถุง อะโครเมกาลี (acromegaly) ฟีโอโคร โมไซโตมา (pheochromocytoma) ซึ่งเป็นเนื้องอกของ ต่อมหมวกไตชนิดหนึ่ง)
ถ้าเกิดจากสาเหตุที่แก้ไขได้ เช่น ผ่าตัดเนื้องอกออกไปหรือหยุดยาที่เป็นต้นเหตุโรคเบาหวานก็สามารถหายได้
4. เบาหวานขณะตั้งครรภ์ (gestationas diabêtes mellitus/GDM)
ขณะตั้งครรภ์รกสร้างฮอร์โมนหลายชนิดซึ่งเข้าไปในร่างกายหญิงตั้งครรภ์ ทำให้เกิดภาวะดื้อต่ออินซูลิน เป็นเหตุให้มีระดับน้ำตาลในเลือดสูงจนกลายเป็นเบาหวานได้หลังคลอดระดับน้ำตาลในเลือดมารดามักจะกลับสู่ปกติ
หญิงกลุ่มนี้อาจคลอดทารกตัวโต (น้ำหนักแรก เกิดมากกว่า 4 กก.) มักเป็นเบาหวานซ้ำอีกเมื่อตั้งตั้งครรภ์ใหม่และมีความเสี่ยงต่อการเป็นเบาหวานเรื้อรังตามมาในระยะยาว