一般认为，自然垄断的产生原因有二：一是规模经济，二是范围经济。

规模经济

任何企业进行社会生产时，它总会面临生产成本问题。如果企业的单位生产成本相对过高，则其必然会处于竞争的劣势地位;如果企业的单位生产成本相对较低，则它就处于竞争的优势地位。但是，企业的生产成本并不是固定不变的，除了技术等因素的作用即使在相同的条件下，企业的单位生产成本也可以随着生产总产量的增加而趋于下降，原因在于当企业的总产品不断扩大时，原先的固定成本被逐渐摊薄。这在固定成本投资较大的企业表现的尤为明显。当长期平均总成本随着产量的增加而降低时，规模经济就出现了。当社会对某些行业的长期平均成本的降低速度与幅度提出要求时，这个行业往往就是自然垄断。规模经济很好地解释了产品单一领域行业的自然垄断。

范围经济

在现实生活中，企业并不仅仅生产或提供单一的商品和服务，往往是多元化经营。如果由一个企业生产多种产品的成本低于几个企业分别生产它们的成本，就表明存在着范围经济。由于单独生产某一产品的企业的单位产品定价高于联合生产的企业的相应单位产品定价，因此单独生产的企业就会亏损，这些企业或者退出该生产领域或被兼并，这也会形成垄断的局面。因此美国著名经济学家**尔森与**豪斯指出，有着范围经济的产业也可产生自然垄断。对此，我国的大部分学者是持相同的观点。从理论上来讲，范围经济很好地解释了产品具有综合性领域存在的自然垄断。

自然垄断基本特征

1、效率主导性

从自然垄断的经济学理论基础来看，无论是规模经济还是范围经济或者是成本的次可加性，自然垄断主导取决于经济效率而不是其它因素。规模经济意味着生产更多产品时固定成本被逐渐摊薄越来越小，范围经济意味着在追加生产相关新产品和服务时进行联合生产要比单独生产的成本低，成本次可加性则意味着独家垄断经营的总成本小于多家分散经营的成本之和。自然垄断主导建立在效率目的基础上并且保障效率的实现。

2、呈现网络经济特征

综观世界各国的自然垄断存在的行业和产业，如供水、电力、煤气、热力供应、电信、铁路、航空等。我们不难发现采取自然垄断经营的产业一般具有网络经济的特征即依赖一定的产业网络为市场提供商品和服务。如果离开这些产业网络，企业所生产或者提供的商品和服务是无法流转到社会消费领域。衡量这些产业网络作用的最佳指标是网络上的流量(交通、电力、通讯信号等)，而网络上的流量将随网络节点的几何级数增加。网络节点数量越多，边际投资收益越大。

3、资产具有沉淀性与专用性

由于自然垄断依赖于网络经济为整个市场提供产品和服务，因此企业在经营自然垄断行业时，将要投入大量的资金进行基础产业网络的建设。这些产业网络形成了大规模的固定资本，它们折旧时间长，变现能力差，从而导致了整个垄断产业大量的资本沉淀。另外，由于基础产业网络占有的资产往往具有相应产业或者行业的专用性，所以资金一旦投入也就很难收回,所形成的企业资产也难以改为其他用途。

4、产品的日常性

供水、电力、煤气、热力供应、电信、铁路、航空等垄断行业，他们所提供的产品都是人们的日常生活必须品，具有日常性与必须性的特征。自然垄断行业通过它们的网络触角将这些日常生活必须资料转流到千家万户去以保持社会生活的稳定与有序。