Karies ist ein bakteriell-chemischer Prozess, an dessen Anfang der Zahn Mineralstoffe verliert. Die Bakterien in den weichen Zahnbelägen (Plaque) bilden als Stoffwechselendprodukt Säure, durch die Calciumphosphat aus dem Zahnschmelz herausgelöst wird. Im weiteren Verlauf bröckelt der geschwächte Zahnschmelz und es entsteht der erste kleinere Defekt. Die Karies verursachenden und Säure bildenden Bakterien können nun tiefer liegende Anteile der Zahnhartsubstanzen entmineralisieren. Die Karies dringt auf diese Weise vom Zahnschmelz bis ins Dentin vor. Die Säure und die Giftstoffe (Toxine) der Bakterien können dann bei einer tiefen Dentinkaries zu einer Entzündung der Pulpa (Pulpitis) führen.
Die Unterteilung der Karies ist nach dem Ausmaß des kariösen Schadens möglich. Eine Caries initialis bzw. Caries superficialis liegt vor, wenn sich die Karies innerhalb des Zahnschmelzes befindet. Bei einem Kariesbefall des Dentins handelt es sich entsprechend der Tiefe der Dentinkaries um eine Caries media oder Caries profunda.
Die Initialkaries ist noch reversibel. Der Mineralverlust im Zahnschmelz zeigt sich als weißlicher Fleck. Sie kann durch erneute Einlagerung von Mineralstoffen wieder behoben werden. Die betroffenen Stellen werden mit einem Fluoridgel oder einer Fluoridlösung behandelt. Hierdurch soll die Wiedereinlagerung von Mineralstoffen (Remineralisation) gefördert werden.
Die superfizielle (oberflächliche) Karies ist nicht mehr umkehrbar. Aus dem unter einer intakten Zahnoberfläche liegenden Mineralverlust ist ein erstes Loch entstanden. Solche Defekte stellen ideale Schlupfwinkel für Bakterien dar. Plaque ist in diesen Defekten ständig vorhanden. Die von den Bakterien gebildete Säure kann durch Speichel nicht neutralisiert werden und führt kontinuierlich zu weiterem Mineralverlust. Die Caries superficialis ist in ihrer Ausdehnung noch auf den Zahnschmelz begrenzt und bereitet keine Schmerzen.
Erreicht der kariöse Prozess das Dentin, spricht man von Caries media. Durch die Dentinkanälchen innerhalb des Dentins können die Bakterien jetzt schneller vorankommen. Die Karies breitet sich damit ebenfalls schneller aus. Die Dentinkaries kann auch unter einer fast intakten Schmelzoberfläche eine erhebliche Ausdehnung annehmen.
Bei größerer Caries media bleibt die Sonde im erweichten Dentin stecken. Je größer der Defekt ist, umso mehr finden Fäulnisprozesse (bakterielle Zersetzung von Speiseresten) statt.
Erreicht die Dentinkaries Pulpanähe, spricht man von einer Caries profunda. Der kariöse Defekt mit erweichtem Dentin hat große Teile des Zahnes erfasst. Ohne Therapie wird der Zahn durch die Karies zerstört und es entwickelt sich als Folge der bakteriellen Schädigung der Pulpa eine Pulpitis (Entzündung des Zahnmarks).