消化道出血时出现黑便，主要是因为血液中的红细胞被分解。血红蛋白里的铁在肠道内与硫化物结合，形成硫化铁，使得大便呈现黑色，一般每天消化道出血量在50~100毫升左右时，就可能出现黑便。
出血部位与黑便的关系
上消化道出血：像食管、胃、十二指肠等部位出血，血液在胃肠道内停留时间较长，经过消化液的作用后，红细胞被破坏，血红蛋白中的铁与肠道内的硫化物结合形成硫化铁，从而使大便变黑。比如胃溃疡引起的出血，血液从胃内流到肠道，经过一系列变化就会导致黑便出现。下消化道出血：如果是右侧结肠等部位出血，出血量不是特别大且出血速度较慢时，血液在肠道内停留时间相对也会比较长，红细胞同样会被分解，铁与硫化物结合后也会使大便变黑，但下消化道出血导致黑便时，一般出血部位离肛门相对较远，出血速度等因素会影响黑便的表现。
黑便的外观特点
颜色深浅：消化道出血量不同，黑便的颜色深浅有差异。当出血量较少时，黑便颜色可能较暗，呈现柏油样便，颜色乌黑发亮；如果出血量较多，黑便颜色可能会更黑，而且质地相对较稀。例如，出血量在50毫升左右时，黑便多呈柏油样；当出血量达到200毫升以上时，黑便颜色会更黑且可能伴有一定的稀稠度变化。形状：黑便的形状一般是成形的，但如果出血量大且出血速度快，也可能出现稀便情况。比如急性大出血时，可能排出稀糊状甚至水样的黑便。
黑便伴随的其他症状
腹痛：如果是消化性溃疡导致的消化道出血引起黑便，往往会伴有上腹部的疼痛，疼痛有一定的规律性，比如胃溃疡引起的疼痛多在进食后发作，十二指肠溃疡引起的疼痛多在空腹时发作。而如果是肠道肿瘤引起的出血导致黑便，可能会伴有腹痛且疼痛性质不规律，还可能伴有腹部包块等症状。头晕、乏力：因为消化道出血会导致机体失血，当失血量达到一定程度时，会引起机体缺血缺氧，从而出现头晕、乏力等症状。例如，慢性消化道出血导致血红蛋白降低，患者会感觉全身无力，活动后头晕加重等。