首先、败血症常引起循环功能和呼吸功能衰竭，体内缩血管物质(如某些细胞因子、血小板激活因子、内皮素及腺苷等)反应性增加，由此产生血流动力学改变及肾血流量减少是败血症并发肾功能衰竭的原因之一。除此之外，也有非血流动力学的因素，如细菌随血液迁徙至肾脏引起肾感染，在败血症性肾功能衰竭患者的肾活检发现，在肾间质和肾小管腔内有微小脓肿。其次、败血症并发肾功能衰竭，有明显的嗜中性粒细胞激活，嗜中性粒细胞对急性肾功能衰竭的作用目前尚有争议。近有人发现，败血症时嗜中性粒细胞增多，可加重肾缺血和肾功能不全。其机制是嗜中性粒细胞整合素(integrin)与内皮细胞的细胞间黏附分子-1(ICAM-1)相互作用削弱对肾血管的保护，此外嗜中性粒细胞还可破坏内皮而减少NO合成，促进自由基生成也加重了缺血性急性肾衰竭。