Zęby tworzą się w wyniku oddziaływania między ektodermalnym nabłonkiem jamy ustnej a (ulokowaną pod nim) tkanką zarodkową – mezenchymą, która różnicuje się z ektodermalnych komórek grzebienia nerwowego. Z ektodermy powstaje szkliwo i inne składniki zęba; z mezenchymy wykształca się zębina, cement komórkowy i więzadło ozębinowe. Ektodermalne komórki nabłonka, który wyściela pierwotną jamę ustną, namnażają się i tworzą listewki zębowe. Powstaje narząd szkliwotwórczy, którego komórki wytwarzają szkliwo, ustalają kształt korony i korzenia zęba oraz zapoczątkowują wytwarzanie zębiny i – w pewnym stopniu – cementu. Listewki tworzą się ok. 6.–7. tygodnia życia płodowego (także później) w lokalizacjach właściwych dla zębów mlecznych; ok. 5 miesiąca – proces przebiega również w miejscach odpowiadających zębom stałym. Co ciekawe, czynność listewki zębowej dla „zęba mądrości” trwa aż do 5. roku życia.
Zęby mleczne i stałe tworzą się z ektodermy i mezenchymy. Początkowo, niemal jednocześnie, tworzą się zawiązki 20 zębów mlecznych, później powstają zawiązki zębów stałych.
Rozwój zębów w okresie prenatalnym (odontogeneza) rozpoczyna się od wykształcenia listewki zębowej. Wcześniej (między 21. a 25. dniem życia zarodkowego) zapoczątkowuje się rozwój twarzowej części czaszki, który przebiega z migracją komórek grzebienia nerwowego (tworzących mezenchymę – czwarty listek zarodkowy). To mezenchyma daje początek strukturom tkanki łącznej, takim jak kości, mięśnie czy naczynia krwionośne. Z mezenchymy tworzą się także wyrostki twarzowe (czołowy, 2 szczękowe, 2 żuchwowe), które otaczają pierwotną zatokę ustną – wraz z ich wzrostem rozwija się pierwotna jama ustna.
W 5. tygodniu na wyrostku czołowym pojawiają się wyrostki nosowe; z łuków skrzelowych wykształca się wyrostek szczękowy i żuchwowy, mięśnie żwacze, język, młoteczek i kowadełko oraz kość gnykowa, wyrostek rylcowaty, więzadło rylcowo-gnykowe, strzemiączko i mięśnie mimiczne. Ze wzrostem tkanek wyrostki ulegają zbliżeniu i połączeniu – powstaje podniebienie pierwotne, które zamyka jamę ustną od góry. Połączenie wyrostków szczękowych z wyrostkiem czołowym prowadzi do rozwoju szczęki.
Między 30. a 40. dniem dochodzi do wykształcenia wspomnianej listewki zębowej, co zapoczątkowuje proces rozwoju zębów. Z jej komórek podstawowych, w procesie proliferacji, tworzą się zawiązki zębów mlecznych, które różnicują się: od nagromadzenia komórek nabłonkowych do dojrzałego zawiązka zęba.
Proces odontogenezy ma charakter ciągły, ale w jego przebiegu wyróżnia się następujące stadia rozwojowe nabłonkowej części zawiązka zęba:
Jak przebiega ten proces?
Początkowo powstają zawiązki zębów przednich żuchwy, nieco później – zawiązki zębów szczęki. Do 17. tygodnia ciąży wytwarza się tzw. dzwon szkliwny, osiągając kolejno stadia pączka i czapeczki. Pączki zębowe tworzą się w wyniku namnażania komórek nabłonkowych listewki zębowej; z czasem przybierają kształt czapeczki, a z dalszym wzrostem – dzwonu otaczającego tkankę mezodermalną, brodawkę zęba. Brodawki i woreczki zębowe – wraz z rozwojem narządu szkliwotwórczego – powstają z zagęszczającej się mezenchymy i wspólnie składają się na zawiązek zęba. Z brodawek zębowych powstaje cement i miazga zęba; zębinę wytwarzają odontoblasty, które wywodzą się z grzebienia nerwowego.
Wzrost zawiązka wiąże się z wydłużaniem listewki zębowej; zawiązki zębów ustawiają się wzdłuż listewki. Ok. 10.-13. tygodnia rozpoczyna się proces resorpcji – najpierw wokół zawiązków zębowych.
Zawiązki stałych zębów trzonowych tworzą się ok. 14.-15. tygodnia (dystalnie w stosunku do zębów trzonowych mlecznych). Do 24. tygodnia zawiązki stałych pierwszych zębów trzonowych wchodzą w stadium dzwonu, a tuż przed porodem zaczynają wytwarzać zębinę.
Zawiązek każdego zęba rozwija się, co prawda, jako anatomiczna całość, ale przebiega podobnie w przypadku wszystkich zębów. Wczesna faza rozwoju w powiększającym się zawiązku polega na różnicowaniu komórek tworzących twarde tkanki zęba, kolejny etap obejmuje wytwarzanie zębiny i szkliwa.
Mineralizacja zębów mlecznych rozpoczyna się ok. 17.-20. tygodnia życia płodowego. Do porodu niemal całkowicie wykształcają się korony mlecznych zębów siecznych i kłów, korony zębów trzonowych wykształcają się w ok. 50%.
W dalszej kolejności pozostaje śledzenie okresów wyrzynania się zębów.