Разница в количестве диезов и бемолей в разных тональностях возникает из-за особенностей построения звукорядов. 1
Диез или бемоль выражают состояние ноты. 1 В рамках одного звукоряда у ноты может быть только одно состояние: либо со диезом/бемолем, либо без. 1
Кроме того, каждый новый диез появляется в тональности, расположенной на чистую квинту выше предыдущей, а каждый новый бемоль — в тональности, расположенной на чистую кварту выше или на чистую квинту ниже. 2
Также существует закономерность, по которой диезы и бемоли располагаются в определённом порядке: диезы — фа, до, соль, ре, ля, ми, си; бемоли — си, ми, ля, ре, соль, до, фа (как диезы, но наоборот). 2
При этом в одной тональности могут быть только диезы или только бемоли, но никогда и те, и другие одновременно. 12