传统经济学理论定义的自然垄断是指如下情况:由于生产技术具有规模经济的特征,平均成本随产量的增加而递减,从而,最小有效规模要求只有一个企业生产。20世纪80年代,经济学家对自然垄断作了重新定义(张帆,1995)。新的定义建立在弱可加性而不是规模经济的基础上。在单一产品的情形,弱可加性意味着由单一企业生产给定产量的总成本小于由多个企业生产时的总成本;在多产品情形,弱可加性意味着由单个企业生产给定数量的多种产品的总成本小于由多个企业生产该产品组合时的总成本。根据Baumol等人的定义,一个行业被称为是自然垄断的,如果在有意义的产出区间,成本函数是弱可加的(Baumol,Panzar and Willig l982)。可以证明,在单一产品的情形,平均成本下降意味着弱可加性,但弱可加性不一定意味着平均成本下降;在多产品情形,自然垄断不一定要求非平均成本下降不可。