Zubný kaz je výsledkom činnosti baktérií priľnutých na povrchu zubov a cukru. Každé sústo jedla obsahujúce cukor, dáva energiu baktériám. Následne sa baktérie začnú rozmnožovať a produkovať kyseliny. Keď v tomto zhluku baktérií klesne pH pod 5,5, na povrchu zubnej skloviny sa začnú rozpúšťať kalciové a fosforečné soli. Začne sa pomaly tvoriť zubný kaz. Kým sa pH vráti na normálnu hladinu, okolo 7, trvá to asi pol hodinu po zjedení cukru. Keď sa konzumuje cukor niekoľkokrát za deň, zubná sklovina je narušovaná hlbšie a hlbšie a stáva sa pórovitou.
Xylitol s jeho 5-uhlíkovou štruktúrou baktérie nedokážu metabolizovať. Snažia sa ho využiť ako zdroj energie, ale nie sú schopné ho spracovať a nakoniec v podstate „umierajú hladom“.
Xylitol podporuje zdravie zubov tromi spôsobmi:
- Obmedzuje vytváranie kyseliny baktériami v ústach. Xylitol je nekariogenický – je to prostriedok, ktorý obmedzuje kazivosť zubov, pretože baktérie ho nedokážu metabolizovať a tým vytvárať kyselinu spôsobujúcu kazenie zubov. Rôzne sladidlá, ktoré konzumujeme (napr. cukor, glukóza a fruktóza) sú vysoko kariogenické, to znamená, že ich baktérie dokážu metabolizovať a tým vytvárať kyselinu spôsobujúcu kazenie zubov. Túto situáciu zhoršuje stúpajúca spotreba cukru: viac cukru znamená viac potravy pre baktérie, čo potenciálne znamená viac kyseliny a vyššie riziko zubného kazu. Dokonca aj náhradné sladidlá ako sorbitol sa môžu ústnymi baktériami metabolizovať a tak vytvárať kyselinu, spôsobujúcu zubný kaz.
- Znižuje vytváranie zubného povlaku. Zubný povlak je výsledkom činnosti baktérií. Ak sa neodstraňuje, môže vytvárať kyseliny, ktoré spôsobujú k zubný kaz. Ak pravidelne používame xylitol vo forme žuvačky, jeho 5-uhlíková štruktúra zabraňuje zubnému povlaku, aby sa zachytil za povrchu zubov v období medzi čistením zubov.
- Remineralizuje zubnú sklovinu. Tretím pozitívnym účinkom xylitolu je, že môže zvýšiť remineralizáciu zubov, najmä pri malých kazoch, ktoré sa ešte len vyvíjajú v zubnej sklovine. Neschopnosť baktérií vyvárať kyselinu v prítomnosti xylitolu znamená, že sa pH zubného povlaku v ústach neznižuje. Stabilná úroveň pH zubného povlaku predchádza demineralizácii tým, že spevňuje okraje zubného kazu a znižuje bolestivosť otvorených kazov.
Aby xylitol mal tento účinok, musí jeho koncentrácia 
v ústnej tekutine (sliny a tekutý ústny povlak) prekročiť určitú úroveň. Túto úroveň môžeme dosiahnuť len používaním žuvačky, žuvacích tabletiek, zubnej pasty a pod., obsahujúcich dostatočne veľké množstvo xylitolu, ktorý sa v tejto tekutine rýchlo rozpustí a vytvorí požadovanú koncentráciu xylitolu.
