自然垄断产生的原因主要有以下两点：
规模经济：
当企业的单位生产成本随着生产总产量的增加而降低时，就会出现规模经济。在某一行业中，如果一个企业能够以较低的成本生产出大量产品，那么它的单位产品成本就会低于其他企业分别生产的成本。这种情况下，由一个企业生产所有产品比多个企业分别生产更加经济，从而形成自然垄断。
范围经济：
企业并不仅仅生产或提供单一的商品和服务，往往是多元化经营。如果一个企业生产多种产品的成本低于几个企业分别生产的成本，就表明存在着范围经济。在这种情况下，单独生产某一产品的企业会因为单位产品定价过高而亏损，最终可能退出市场或被兼并，从而形成垄断。
此外，自然垄断的形成还可能受到生产要素供给控制、自然地理优势等因素的影响。例如，某个生产者拥有并且控制生产所必需的某种或某几种生产要素的供给来源，其他生产者难以参与市场供给，从而形成自然垄断。
综上所述，自然垄断的产生源于规模经济和范围经济，当产业规模经济优势明显或多元化经营成本低于分散生产时，自然垄断便形成。