革兰氏阴性杆菌败血症是尿路感染的主要并发症之一，多发生于急性症状性尿路感染，特别是使用膀胱镜检查或使用导尿管后(长期留置导尿管者更易发生)。
严重的复杂性肾盂肾炎，特别是并发急性肾乳头坏死者也易发生革兰氏阴性杆菌败血症。偶可见于严重的非复杂性的肾盂肾炎。多种原因引起的尿路粘膜的损伤，革兰氏阴性杆菌侵入血流，均可引起败血症。据 Tunn和Thieme统计，在革兰氏阴性杆菌败血症中，由尿路感染引起者占55%。其死亡率较高，无休克者死亡率为15%～47%，伴有休克者为37%～82%。尿路感染是革兰氏阴性杆菌侵入血流的最主要途径之一。