Daugumą juodojo viduriavimo atvejų sukelia kraujavimas iš virškinimo trakto. Kraujas išmatose atrodys skirtingai, priklausomai nuo virškinimo trakto taško, iš kurio prasideda kraujavimas. Šiuo atveju kraujavimas dažniausiai atsiranda skrandyje arba stemplėje, o prasiskverbęs per organizmo virškinimo sultis pajuoduoja. Kraujavimą iš šių sričių gali sukelti opos, gastritas ir gausus vėmimas. Juodasis saldymedis, geležies papildai ir tam tikri maisto produktai taip pat gali sukelti juodąjį viduriavimą, kaip ir vaistų, pvz., turinčių bismuto, perteklius.
Techninis juodojo viduriavimo, atsirandančio dėl kraujavimo iš viršutinės žarnos, terminas yra melena. Kai kraujas praeina per virškinimo sistemą ir liečiasi su virškinimo sultimis, geležies kiekis kraujyje pasikeis ir įgaus juodą spalvą. Nors dažniausiai kraujuoja stemplė ir skrandis, o gydytojai dažniausiai ten kreipiasi pirmiausia, kraujavimas taip pat gali prasidėti žemiau žarnyno trakto, pvz., plonosios žarnos arba storosios žarnos.
Opos apibrėžiamos kaip opos, kurios susidaro ant odos ir trukdo to organo funkcionavimui. Skrandžio arba pepsinės opos yra opos, kurios susidaro bet kurioje virškinimo sistemos gleivinės vietoje ir gali būti labai skausmingos dėl rūgštinės virškinimo trakto aplinkos. Nors daugumą skrandžio opų sukelia lėtinė Helicobacter pylori bakterijų infekcija, jas taip pat gali sukelti nesaikingas alkoholio vartojimas arba ilgalaikis nesteroidinių vaistų nuo uždegimo (NVNU) vartojimas. Tokiais atvejais juodas viduriavimas dažnai yra prasidėjusios kraujuoti skrandžio opos požymis.
Gastritas yra panašus į skrandžio opą, bet apskritai apibrėžiamas kaip virškinimo trakto gleivinės uždegimas. Daugelis aplinkybių, sukeliančių skrandžio opas, taip pat gali sukelti gastritą, ypač alkoholis ir NVNU, tačiau gastritas taip pat gali pasireikšti dėl streso, tam tikrų autoimuninių sutrikimų ar operacijos. Visų pirma, lėtinis gastritas gali būti kartu su Krono liga, kepenų komplikacijomis ar inkstų nepakankamumu. Ilgalaikis arba sunkus skrandžio gleivinės uždegimas ilgainiui gali sukelti kraujavimą ir, atitinkamai, juodą viduriavimą.
Gausus vėmimas ar kosulys, ypač žinomas kaip Mallory-Weiss sindromas, gali sukelti viršutinio virškinimo trakto plyšimą, ypač skrandžio ir stemplės sankryžoje. Sunkus, stiprus pykinimas, atsirandantis sergant Mallory-Weiss sindromu, dažniausiai yra susijęs su valgymo sutrikimais ir alkoholizmu, tačiau bet kokia aplinkybė, susijusi su ūminiu vėmimu, gali sukelti šią būklę. Paprastai pacientai atranda plyšimą stemplėje kosėdami ar vemdami krauju, tačiau juodas viduriavimas taip pat yra kraujavimo, kuris tiesiog nukeliavo priešinga kryptimi, požymis.
Tam tikri maisto produktai taip pat gali sukelti gerybinį išmatų spalvos pasikeitimą, pavyzdžiui, per didelis juodojo saldymedžio ar maisto produktų, kuriuose yra didelė gyvūnų kraujo koncentracija, vartojimas. Dėl geležies papildų išmatos gali tapti juodos arba kartais žalsvos spalvos. Bismuto subsalicilatas, cheminė medžiaga, dažniausiai naudojama virškinimo sutrikimams gydyti, taip pat gali sukelti nekenksmingą juodų išmatų spalvą dėl reakcijos su virškinimo trakto sistemoje esančia siera. Tokiais atvejais dėl vaistų ar maisto išmatos pasidaro natūraliai juodos; viduriavimas greičiausiai nepriklauso nuo šio spalvos pasikeitimo ir jį sukelia kitas veiksnys.