Τα δάκρυα αποτελούνται από τρεις στιβάδες. Η βλεννώδης στιβάδα καλύπτει τον κερατοειδή χιτώνα (την εξωτερική επιφάνεια του ματιού), δημιουργώντας μια χαμηλή συγκόλληση με αυτόν ούτως ώστε το δάκρυ να παραμένει σταθερό επάνω στο μάτι. Το μεσαίο υδατώδες στρώμα παρέχει την υγρασία και μεταφέρει οξυγόνο και θρεπτικά συστατικά στον κερατοειδή χιτώνα. Αυτό το στρώμα αποτελείται από 98% νερό μαζί με μικρές ποσότητες από χλωριούχο νάτριο (αλάτι), πρωτεΐνες και άλλα συστατικά. Το εξωτερικό λιπώδες στρώμα δημιουργεί μια ελαιώδη μεμβράνη, η οποία καλύπτει την δακρυϊκή στιβάδα και την προστατεύει από την εξάτμιση.
Τα δάκρυα δημιουργούνται σε αδένες γύρω από το μάτι. Το υδάτινο στρώμα παράγεται στον δακρυϊκό αδένα, στη βάση του άνω βλεφάρου. Πολλοί μικροί αδένες ανάμεσα στα τοιχώματα των βλεφάρων παράγουν το ελαιώδες και το λιπώδες στρώμα. Με κάθε βλεφαρισμό, τα βλέφαρα απλώνουν τα δάκρυα επάνω στο μάτι. Τα δάκρυα που περισσεύουν κυλούν προς τους δύο μικρούς πόρους στην άκρη του ματιού κοντά στην μύτη. Αυτοί οι πόροι οδηγούν στα δακρυϊκά σωληνάρια, τα οποία καταλήγουν στη ρινική κοιλότητα. Η επικοινωνία μεταξύ των δακρυϊκών πόρων και της ρινικής κοιλότητας είναι ο λόγος για τον οποίον όταν κλαίμε, ή «τρέχει» η μύτη μας.
Εκτός από την ενυδάτωση του ματιού, η παραγωγή των δακρύων αποτελεί ανακλαστικό σε εξωτερικά ερεθίσματα όπως τα τραύματα ή το έντονο συναίσθημα. Εντούτοις, τα ανακλαστικά δάκρυα δεν βοηθούν ιδιαίτερα στην ανακούφιση της ξηροφθαλμίας.
Το σύνδρομο ξηροφθαλμίας έχει πολλές αιτίες. Μία από τις πιο συχνές αιτία είναι η διαδικασία γήρανσης. Καθώς γερνάμε, το σώμα μας παράγει λιγότερο λιπαρές ουσίες - 60% λιγότερο στην ηλικία των 65 απ' ό,τι στην ηλικία των 18. Αυτό είναι περισσότερο εμφανές στις γυναίκες, οι οποίες τείνουν να έχουν ξηρότερο δέρμα απ' ό,τι οι άνδρες. Η έλλειψη ελαίων προσβάλλει και τη δακρυϊκή στιβάδα. Χωρίς το απαραίτητο «λιπαντικό», η ελαιώδης στιβάδα δεν μπορεί να καλύψει όλη την δακρυϊκή στιβάδα, αφήνοντας περιοχές του κερατοειδούς στεγνές.
Πολλοί άλλοι παράγοντες, όπως η ζέστη, η ξηρασία και ο αέρας, το μεγάλο υψόμετρο και ο καπνός του τσιγάρου προκαλούν επίσης ξηροφθαλμία. Πολλοί άνθρωποι αισθάνονται τα μάτια τους στεγνά όταν διαβάζουν ή δουλεύουν μπροστά από την οθόνη του υπολογιστή. Συχνά διαλείμματα για βλεφαρισμό προσφέρουν ενυδάτωση στα μάτια και απαλλάσσουν από τα συμπτώματα.
Οι χρήστες φακών επαφής μπορεί επίσης να αντιμετωπίζουν ξηρότητα επειδή οι φακοί επαφής απορροφούν την δακρυϊκή στιβάδα, δημιουργώντας μακροχρόνιο σχηματισμό πρωτεϊνικών ιζημάτων στον φακό επαφής. Επίσης, ορισμένα φάρμακα, προβλήματα του θυρεοειδούς, η έλλειψη βιταμίνης Α και ασθένειες όπως το Πάρκινσον μπορεί επίσης να προκαλέσουν ξηρότητα στα μάτια. Οι γυναίκες συχνά παρουσιάζουν πρόβλημα ξηρότητας κατά την εμμηνόπαυση λόγω ορμονικών αλλαγών.