嬰幼兒生長發育旺盛，對鐵的需求量很大，其中的30%必須由膳食提供，由于奶類制品含鐵極微，如不及時添加輔食或添加不當，極易引起缺鐵。而嬰幼兒期又是行為、智能發育最為迅速、最易受損的時期，此期缺鐵對嬰幼兒更易造成行為、智能發育異常，而且嬰幼兒期缺鐵對兒童認知功能和行為發育具有較長期的不良影響。

缺鐵引起嬰幼兒行為、智能發育障礙的原因在于：

①缺鐵引起腦組織能量代謝障礙：嬰幼兒腦發育快，能量需求大，其中絕大部分以有氧氧化的形式由葡萄糖供給，在能量代謝的關鍵步驟中，許多酶活性作用的發揮有賴于足夠量鐵的存在，缺鐵時，所有這些酶的功能將受到限制，從而影響腦組織的能量代謝。

②苯丙氨酸及兒茶酚胺代謝異常：正常情況下苯丙氨酸有兩條代謝通路，一條是經苯丙氨酸羥化酶轉換成酪氨酸進而代謝為兒茶酚胺；另一條是經苯丙氨酸轉氨酶代謝為苯丙酮酸。其中苯丙氨酸羥化酶是一種含鐵酶，缺鐵時該酶活力下降，使苯丙氨酸轉換成酷氨酸減少，從而使兒茶酚胺(包括多巴胺、去甲腎上腺素等)合成降低，而兒茶酚胺是正常腦細胞功能所必需的重要神經遞質，其在腦組織中含量的降低導致中樞神經系統功能的異常，使行為、智能發生障礙。另一方面由于苯丙氨酸羥化酶的活性降低，使苯丙氨酸經另一途經代謝成苯丙酮酸，并使之大量積聚，而苯丙酮酸具神經毒性，長期在腦內蓄積可致智力發育障礙。兒茶酚胺在其分解代謝過程中，單胺氧化酶是關鍵酶，而此酶是鐵依賴酶，其活性有賴體內有充足的鐵，缺鐵時此酶活性下降，兒茶酚胺代謝異常，從而產生行為、智能障礙。

③缺鐵使腦內多巴胺受體功能下降，產生行為障礙。

④乙酰膽堿是與學習記憶關系最為密切的神經遞質，缺鐵時大腦海馬區乙酰膽堿含量下降，而影響兒童學習記憶功能，影響智力發育。

⑤DNA合成時需要鐵，故缺鐵還可損害神經元的發育和髓鞘的形成。