肾盂肾炎主要是由细菌感染引起的，其中最常见的致病菌是大肠埃希菌，约占60% - 80%。细菌可通过上行感染、血行感染等途径引发肾盂肾炎。
上行感染引发
尿道结构因素：女性尿道短而宽，距离肛门较近，大肠杆菌等细菌更容易从尿道外口侵入，进而上行感染肾盂。据统计，女性发生肾盂肾炎的几率比男性高很多，尤其是性生活活跃期女性和绝经后女性。膀胱输尿管反流：当存在膀胱输尿管反流时，膀胱内的尿液可逆流回肾盂，将细菌带入，增加肾盂感染的风险。比如先天性膀胱输尿管反流的患者，就更容易反复发生肾盂肾炎。
血行感染引发
败血症导致：当身体其他部位有严重感染，如皮肤感染、肺炎等，细菌可通过血液循环到达肾脏，引起肾盂肾炎。例如，金黄色葡萄球菌败血症时，细菌随血流到达肾脏，就可能引发肾盂的感染。免疫力低下人群：糖尿病患者、长期使用免疫抑制剂的人群，由于自身免疫力较弱，血行感染引发肾盂肾炎的几率相对较高。因为他们的身体抵御细菌的能力下降，细菌更易通过血行途径侵犯肾脏。
淋巴道感染引发
邻近器官感染蔓延：肾脏周围的器官发生感染时，细菌可通过淋巴道蔓延至肾脏。比如阑尾炎、结肠炎等疾病，其细菌可经淋巴系统播散到肾脏，引发肾盂肾炎。肠道的一些细菌感染可能通过淋巴途径影响到肾脏，导致肾盂出现炎症反应。