Возникновение сепсиса обычно связано с проникновением микробов и их токсинов непосредственно в кровеносное русло или через лимфатические пути. Входными воротами являются повреждения кожи или слизистой оболочки, где образуется гнойно-инфекционный, так называемый первичный септический очаг, из которого микробы перманентно или периодически поступают в кровеносное русло, обусловливая бактериемию. Кроме того, наличие первичного очага сопряжено с сенсибилизацией организма и изменением его реактивности. Бактериемия наблюдается почти у 30 % больных с местными гнойными заболеваниями и примерно у одной трети из них она не имеет каких-либо клинических проявлений, так как микробы, проникшие в кровеносное русло, погибают в органах, богатых элементами системы мононуклеарных фагоцитов, и быстро исчезают из циркулирующей крови. Благодаря гомеологическому гомеостазу к наиболее частым возбудителям сепсиса у человека имеется высокий иммунитет. Поэтому попавшие в кровь болезнетворные микроорганизмы не вызывают общей гнойной инфекции.
Наибольшее значение в развитии сепсиса имеет своеобразие реактивности организма, в первую очередь — нарушение иммунитета. От характера иммунной защиты в значительной степени зависит тип реакции организма при сепсисе, она может быть нормергической (преобладание явлений воспаления), гиперергической (бурное, острое начало с преобладанием деструктивно-дегенеративных изменений), анергической (вялое течение). Иммунодефицитное состояние может иметь место до появления первичного септического очага или развиться вследствие интоксикации и бактериальной агрессии из этого очага. При этом нарушаются ранние стадии иммунной реакции: хемотаксис лейкоцитов, опсонизация, фагоцитоз, бактерицидная активность лейкоцитов и сыворотки крови.
Возникновению иммунодефицитного состояния способствуют анемия, шок, частичное или полное голодание, переутомление, гиповитаминоз, травма, переохлаждение, воздействие проникающей радиации, интоксикация, нарушение обмена веществ и функции эндокринных желез. Оно быстрее возникает в раннем детстве и у стариков.
В патогенезе сепсиса существенную роль играет гипопротеинемия, обусловленная активацией катаболических процессов и угнетением белковообразовательной функции печени, что приводит к резкому нарушению иммунологической защиты организма и угнетению репаративных процессов. Нарушается водно-солевой обмен, углеводный обмен, развивается дыхательная недостаточность и почечная недостаточность.