空腹葡萄糖低可发生在糖尿病患者和非糖尿病患者身上。糖尿病患者当血糖低至4mmol/L以下时，非糖尿病患者当血糖降低到2.8mmol/L以下时，就被定义为低血糖。
糖尿病患者如果服用了降糖药或使用胰岛素后，没有按时进食或者进食量明显减少，可发生空腹低血糖。
非糖尿病患者出现空腹低血糖原因可能有剧烈的运动，如长跑、爬山等或者严重的腹泻或者恶性肿瘤，可以使体内的糖原消耗过多，诱发低血糖发作。中毒、肝炎等原因造成的严重肝损伤，可使胰岛素在肝脏的灭活减少而出现低血糖。由于进食不佳，肠道吸收不好等因素，导致含糖物质的摄入减少，也可以出现空腹低血糖。