HCY即同型半胱氨酸，升高是由于维生素以及叶酸的缺乏所导致，主要是由于叶酸、维生素B₆和维生素B₁₂的缺乏所导致。同型半胱氨酸是蛋氨酸的中间代谢产物，而蛋氨酸是人体的必需氨基酸，只能从食物供给，可以为其他反应提供甲基，蛋氨酸脱甲基之后会形成同型半胱氨酸，同型半胱氨酸又可以接受N5-甲基四氢叶酸的甲基，再转换为蛋氨酸。

同型半胱氨酸的代谢是一个循环，即从蛋氨酸到同型半胱氨酸，又从同型半胱氨酸到蛋氨酸的过程。叶酸缺乏时，同型半胱氨酸不能转化为蛋氨酸，会表现为高同型半胱氨酸血症。另外，同型半胱氨酸可以转换为半胱氨酸，在此过程中需要维生素B₆参与。如果维生素B₆摄入不足，会导致过程受阻，因此同型半胱氨酸的水平会升高，因为不能转换为半胱氨酸。患者在同型半胱氨酸升高的时候，需要及时补充叶酸，还要补充维生素B₆和维生素B₁₂。