各種原因引起血鈣降低，低血鈣刺激甲狀旁腺合成和釋放PTH；而低血鈣、PTH均可增強近端腎小管上皮細胞內1α羥化酶的活性，從而促進1.25(OH)2D3的合成。PTH可促進骨的吸收，同時PTH和1.25(OH)2D3又可增加遠端腎小管鈣的回吸收，1.25(OH)2D3還可增加腸道鈣的回吸收，從而使血鈣升高。當甲狀旁腺功能減退、維生素D代謝障礙、腎功能衰竭時，PTH、1.25(OH)2D3合成障礙，使機體正常的血鈣平衡調節紊亂，從而出現低鈣血症，並引起一係列臨床症狀。低鎂血症病因分類如下：
1、腸吸收障礙。嚴重腹瀉吸收不良綜合征、潰瘍性結腸炎、腸道大部分切除術肝硬化、膽道疾病、Crohn病等。
2、醛固酮分泌增多。心力衰竭患者由於鈉水儲留常伴有繼發性醛固酮分泌增多，醛固酮分泌增多使腸道鎂吸收和腎小管鎂重吸收減少。原發性醛固酮增多症表現有低鎂血症。
3、腎髒疾病。如慢性腎盂腎炎、腎小管酸中毒的部分病例伴有腎小管重吸收機能減退，醛固酮分泌增多以及急性腎功能不全多尿期。
4、甲狀腺功能亢進及甲狀旁腺功能亢進。患者約半數以上可表現低鎂血症。糖尿病酸中毒由於尿鎂顯著增加可引起低鎂血症胰島素治療後，鎂向細胞內轉移，可加重低血鎂。一些藥物的應用如長期應用利尿劑、慶大黴素、免疫抑製劑，使腎排鎂增加。
低鈣血症和低鎂血症常見的並發症有心律失常、腎功能受損及高鎂血症，具體如下：
1、心律失常
心律失常是由於竇房結激動異常或激動產生於竇房結以外，激動的傳導緩慢、阻滯或經異常通道傳導，即心髒活動的起源和（或）傳導障礙導致心髒搏動的頻率和（或）節律異常，心律失常是心血管疾病中重要的一組疾病。它可單獨發病亦可與心血管病伴發。可突然發作而致猝死，亦可持續累及心髒而衰竭。
2、腎功能受損
西醫認為，腎髒是分泌尿液，排泄廢物、毒物的重要器官，能起調節人體電解質濃度、維持酸堿平衡的作用。腎功能受損或逐漸衰退，腎的排泄和調節功效也將會降低。腎功能損害嚴重時，還會發生尿毒症而危及性命。
3、高鎂血症
血清鎂濃度超過正常值時即為高鎂血症，指血Mg2+大於1.05mmoL/L以上的情況，除少數醫源性因素導致進入體內鎂過多外，大多是因腎髒功能障礙引起排泄減少所致，如同低鎂血症一樣，血清鎂濃度也並非是鎂增多的可靠指標，因為血清中鎂25％與蛋白質結合，該部分鎂並不發揮生理效應；鎂離子主要在細胞內，因此當機體鎂的含量增加時，血清鎂可在正常範圍內，但一般情況下，高鎂血症和機體鎂增多的程度一致。如同腎髒對鈉離子，鉀離子、碳酸氫根離子的調節有一定延遲作用一樣，腎髒對鎂的調節也並非迅速發揮明顯的作用，因此大量靜脈應用鎂製劑，若不注意監測，也可發生嚴重高鎂血症，若合並腎功能障礙，腎髒的調節作用嚴重削弱，則容易發生高鎂血症。
低鎂、低鈣血症臨床表現相似，主要為神經、肌肉的興奮性增強。兩者不易區別，測定血清CA2+、Mg2+可確定診斷。
1、容易激動、焦急、譫妄、肌肉抽動、手足搐搦。
2、耳前叩擊試驗（chrostek征）和上臂壓迫試驗（Trousseau征）陽性。
預防低鈣血症和低鎂血症的關鍵是防治原發疾病，防止或排除引起低鎂血症的原因的作用對於嚴重低鎂血症且有症狀，特別是各種類型的心律失常時必須及時補鎂，對於缺鎂引起的嚴重心律失常，其他療法往往都無效果，隻有靜脈內緩慢注射或滴注鎂鹽（一般是用硫酸鎂）才能奏效，靜脈內補鎂要謹慎，如患者腎功能受損，則更要格外小心，在補鎂過程中要常常測定血清鎂濃度，必須防止因補鎂過快而轉變為高鎂血症，小兒靜脈內補鎂時還應特別注意防止低血壓的發生，因為鎂可使外周小動脈等血管擴張，對於較輕的低鎂血症，也可通過肌肉內注射的途徑補鎂，補鎂的劑量須視缺鎂的程度和症狀的輕重而定
低鈣血症和低鎂血症檢查項目為Trousseau征、血清鈣、血清鎂。
1、Trousseau征是陶瑟征，即用止血帶或血壓計縛於前臂充氣至收縮壓以上20mmHg持續3分鍾，也可用手用力壓迫上臂靜脈，使手血供減少促發腕痙攣。陽性可能是堿中毒，低鎂血症、低鉀血症或者高鉀血症。
Trousseau征正常值：捆縛充氣臂帶與測量血壓的方法相同。充氣加壓至收縮壓以上2.67kPa處。多數要求持續3min，亦有要求達5min者，若不誘發出手足搐搦則為陰性反應，說明正常。
2、血清鈣低於2mmol/L，血清鎂低於0.75mmol/L。
低鈣血症和低鎂血症除了一般治療外，還應注意飲食調節。
1、多吃含鎂多的穀物，如小米、蕎麥麵、黃豆、蠶豆、豌豆、花生等。
2、多吃含鎂多的海產品，如蛤、蚵、鬆花魚等。
3、多吃含鎂多的水果，如柿子、香焦、桃子等。
4、除此之外，含鎂高的食物還有紫菜、核桃、蝦米、芝麻、蘑菇等。
5、多吃含鈣多的乳類與乳製品：牛、羊奶及其奶粉、奶酪、酸奶、煉乳。
6、多吃含鈣多的魚、蝦等水產品，如鯽魚、鯉魚、鰱魚、泥鰍、蝦、蝦米、蝦皮、螃蟹、海帶、紫菜、蛤蜊、海參、田螺等。
7、多吃含鈣多的肉類與禽蛋，如羊肉、雞肉、雞蛋、鴨蛋、鵪鶉蛋、鬆花蛋、豬肉鬆等。
8、多吃含鈣多的蔬菜類，如芹菜、油菜、胡蘿卜、蘿卜纓、芝麻、香菜、雪裏蕻、黑木耳、蘑菇等。
9、多吃含鈣多的水果與幹果類，如檸檬、枇杷、蘋果、黑棗、杏脯、杏仁、山楂、葡萄幹、胡桃、西瓜子、南瓜子、桑椹幹、花生、蓮子等。
10、盡量少吃辛辣、刺激的食物，如洋蔥、胡椒、辣椒、花椒、芥菜、茴香。
11、避免吃油炸、油膩的食物，如油條、奶油、黃油、巧克力等，這些食物有助濕增熱的作用，會增加白帶的分泌量，不利於病情的治療。
12、戒煙戒酒、咖啡等興奮性飲料。
低鈣血症和低鎂血症患者處理原發病，補充鈣劑或鎂劑，糾正水和其他電解質代謝紊亂，具體如下：
1、藥物治療。補充鈣劑或鎂劑。低鈣血症治療宜補充鈣劑，但對手足搐搦病人注入鈣劑後不見好轉者，應想到低鎂血症的可能。低鈣和低鎂血症常與其他電解質的紊亂同時存在，應同時糾正。
2、糾正水和其他電解質代謝紊亂。包括補水，特別是補鉀和補鈣，因為低鎂血症常伴有失水，低鉀血症和低鈣血症。