低钾血症很多情况下是由疾病引起的。比如肾脏疾病，像肾小管性酸中毒，患者肾脏的肾小管功能出现异常，会影响钾的重吸收或分泌，从而导致血钾降低，这类情况在临床上并不少见。
肾脏疾病相关
肾小管性酸中毒： 它分为远端肾小管性酸中毒和近端肾小管性酸中毒等类型。远端肾小管性酸中毒主要是远端肾小管泌氢障碍，使得钾离子排出增多；近端肾小管性酸中毒则是近端肾小管重吸收碳酸氢根和钾离子等功能异常，进而引发低钾血症。慢性肾衰竭： 在慢性肾衰竭的进展过程中，肾脏排钾能力下降，同时患者可能会有食欲减退、呕吐等情况导致钾摄入减少，这样就容易出现低钾血症，尤其是在患者接受透析治疗过程中，如果透析不充分，也可能影响钾的平衡。
内分泌代谢疾病相关
原发性醛固酮增多症： 患者体内醛固酮分泌增多，醛固酮具有保钠排钾的作用，过多的醛固酮会促使肾脏大量排钾，从而引起低钾血症。这类患者往往还会伴有高血压等表现。甲状腺功能亢进： 甲状腺激素增多会使机体代谢加快，钾的分布也会发生变化，钾向细胞内转移，同时患者可能出现胃肠道蠕动增快，导致钾丢失增多，进而引发低钾血症。
消化系统疾病相关
严重腹泻、呕吐： 例如急性胃肠炎引起的严重腹泻和呕吐，会导致大量消化液丢失，而消化液中含有一定量的钾，大量丢失后就会造成血钾降低。一般急性胃肠炎导致的呕吐、腹泻如果比较严重，1 - 2天内就可能出现低钾血症的表现。长期营养不良： 长期的营养不良会导致钾摄入不足，比如一些长期节食减肥的人，或者患有慢性消耗性疾病的患者，由于摄入钾的量不够，时间久了就容易出现低钾血症。