80%～90%由腸道桿菌致病。在首發的原發性尿感病例中，最常見的是大腸桿菌，其次為變形桿菌、克雷白桿菌及副大腸桿菌等。少數為糞鏈球菌和金黃色葡萄球菌等，偶由病毒、支原體或真菌引起。人急性腎盂腎炎的兒童分離出的大腸桿菌90%以上是P傘狀菌株，且認為P傘(P-fimbriae)的粘著性是微生物上行的原因。治療不徹底或伴尿路結構異常者，細菌易產生耐藥性，可致反復感染，遷延不愈，轉為慢性。有時由于抗生素的作用，細菌產生變變異，細胞膜破裂，不能保持原有狀態，但在腎臟髓質高滲環境中仍可繼續生存，如停藥過早，細菌恢復原狀仍可致病。且此菌在一般培養基中不生長，只在高滲性、有營養的培養基才生長，故對慢性腎盂腎炎經治療臨床癥狀不見好轉，而尿培養反復陰性者，應同時作高滲培養，明確病原。