在下尿路感染中，细菌上行感染最常见。细菌进入膀胱后，并不都能引起尿路感染，因为机体对细菌的入侵有一系列的防卫能力，排尿可把膀胱内细菌清除，只要尿路通畅，膀胱排空能力正常，细菌难于在膀胱内停留；尿液中有尿类黏蛋白，具有阻挡细菌黏附在膀胱壁上的功能；肾小管分泌的Tamm-Horsfall蛋白含有甘露糖残基，能包裹大肠杆菌菌毛，阻止了大肠杆菌菌毛与尿路黏膜上皮接触，使细菌失去黏附机会而随尿排出体外；急性膀胱炎时，膀胱上皮细胞可加快脱落，以加速消除黏附在膀胱黏膜的细菌。尿路感染的发生决定于入侵细菌的数量和毒力，以及机体正常的防御功能受损情况。急性膀胱炎的病理改变主要是黏膜充血、潮红、上皮细胞肿胀，黏膜下组织充血、水肿和白细胞浸润，短期内可随菌尿的消失而完全消退。仅有少数较重的病例出现膀胱黏膜的点状或片状出血，并可出现黏膜溃疡。
