無差異曲線是凸向原點的。這就是說，無差異曲線不僅向右下方傾斜，即無差異曲線的斜率為負值，而且，無差異曲線是以凸向原點的形狀向右下方傾斜的，即無差異曲線的斜率的絕對值是遞減的。這取決於商品的邊際替代率遞減規律。商品的邊際替代率遞減規律是指在保持效用水平不變的條件下，隨著一種商品消費數量的增加，消費者增加一單位該商品的消費而願意放棄的另外一種商品的消費數量逐漸減少，即隨著一種商品數量的增加，它對另外一種商品的邊際替代率遞減。商品的邊際替代率反應了在效用水平不變的情況下，消費者為得到1單位一種商品而願意放棄的另外一種商品的數量，也就是消費者對兩種商品偏好程度的相對估價。但是，隨著一種商品消費量的增減，其稀缺程度就會發生變動，消費者對額外1單位商品的偏好程度也會發生改變，因此，商品的邊際替代率與消費者消費的兩種商品消費量有關。並且，隨著一種商品消費量的增加，該商品對另外一種商品的邊際替代率越來越小。這一特徵被概括為邊際替代率遞減規律。兩種商品之間的替代程度可以有商品的邊際替代率來衡量。一種商品對另外一種商品的邊際替代率定義為：在效用滿足程度保持不變的條件下，消費者增加一單位一種商品的消費可以代替的另一種商品的消費數量，簡稱為邊際替代率。它衡量的是，從無差異曲線上的一點轉移到另一點時，為保持滿足程度不變，兩種商品之間的替代比例。邊際替代率是一個點概念，即其在無差異曲線上的各點取值不同。在無差異曲線上任一點的邊際替代率等於該點上無差異曲線的斜率的絕對值。邊際替代率取值為負，是因為要保證效用水平的不變，在增加一種商品X消費數量的同時，必須減少對另一種商品Y的消費數量。隨著對X消費數量的不斷增加，由於該商品所能帶來的邊際效用不斷減少，增加一單位的X商品所能替代的Y商品的數量不斷減少。也即消費者為了得到一個單位的X所願意放棄的商品Y的數量不斷減少。這也就是邊際替代率遞減規律。然而需要說明的是，隨著商品性質地改變或者消費者偏好的特殊性，無差異曲線也不一定就凸向原點。