定義
邊際技術替代率遞減規律以右圖為例，在兩要素的投入組合沿著既定的等產量曲線Q0由a點順次運動到b、c和d點的過程中，勞動投入量等量地由L1增加到L2，再增加到L3和L4，即有OL2-OL1=OL3-OL2=OL4-OL3，而相應的資本投入量的減少量為OK1-OK2>OK2-OK3>OK3-OK4。這表示：在產量不變的條件下，在勞動投入量不斷增加和資本投入量不斷減少的替代過程中，邊際技術替代率是遞減的。
原因
之所以存在邊際技術替代率遞減規律，主要是因為邊際報酬遞減規律在起作用。
任何一種產品的生產技術都要求各要素投入之間有適當的比例,這表明要素之間的替代是有限制的。簡單地說，以勞動和資本兩種要素投入為例，在勞動投入量很少和資本投入量很多的情況下，減少一些資本投入量可以很容易地通過增加勞動投入量來彌補，以維持原有的產量水平，即勞動對資本的替代是很容易的，但是，在勞動投入增加到相當多的數量和資本投入量減少到相當少的數量情況下，再用勞動去替代資本就將是很困難的了。
在同一條等產量線上，隨著勞動對資本的不斷替代，勞動的邊際產量會逐漸遞減的，而資本的邊際產量則會逐漸上升的。
這表示：在產量不變的條件下，在勞動投入量不斷增加和資本投入量不斷減少的替代過程中，邊際技術替代率遞減規律是遞減的。
等產量曲線一般具有凸向原點的特徵，這一特徵是由邊際技術替代率遞減規律所決定的。因為，由邊際技術替代率的定義公式可知，等產量曲線上某一點的邊際技術替代率就是等產量曲線在該點的斜率的絕對值，又由於邊際技術替代率是遞減的，所以，等產量曲線的斜率的絕對值是遞減的，即等產量曲線是凸向原點的。
