尿路感染分为上尿路感染和下尿路感染，一般下尿路感染不会发展为尿毒症。而上尿路感染中的慢性肾盂肾炎，多数患者存在易感因素，包括尿路梗阻、尿路畸形、糖尿病的神经源性膀胱以及机体的免疫功能低下等。
细菌容易侵袭并且不断繁殖，导致肾盂肾炎反复发作，迁延不愈，逐渐发展使肾盂、肾盏形成瘢痕、变性，肾小管萎缩，肾间质发生慢性炎症及纤维化。
最终肾实质萎缩、肾血流量减少，引起肾功能下降，出现高血压、贫血，而且贫血更为突出，血肌酐和尿素氮上升，内生肌酐清除率下降，导致尿毒症的发生。