呕血和便血常见的原因是上消化道大出血导致，包括胃十二指肠溃疡出血，肝硬化、门静脉高压使食管下段和胃底黏膜下层的静脉曲张破裂引起出血，应激性溃疡或者急性糜烂性胃炎、胃癌、肝内局限性慢性感染、肝外伤、肝肿瘤等引起的胆道大出血。
一般情况幽门以上的出血表现为呕血，幽门以下的出血表现为便血。如果出血量较小，血液在胃内未引起恶心、呕吐，则胃内血液都自肠道排出，表现为便血，反之如果出血量大且急，幽门以下的血液也可以缓流到胃内，引起恶心、呕吐、呕血。如果出血缓慢，血液在胃内滞留时间长，呕血呈咖啡色或者黑褐色，如果出血量大，血液在胃内滞留时间短，血液呈暗红甚至鲜红，便血多表现为栢油样便或者黑褐色便，如果出血量大肠蠕动快，便血也可以呈暗红，甚至鲜红色。