(一)发病原因
老年女性尿路感染发生的原因：角化细胞减少，使阴道自洁作用降低，细菌易于在前庭和阴道内繁殖。女性虽然易发生尿路感染，但是否发病，主要取决于机体的内在因素，与机体抵抗力减弱、尿道解剖及生理特点改变及内环境异常有密切关系。
引起尿路感染的细菌多为革兰阴性杆菌，约占62.6%，主要包括大肠埃希杆菌及副大肠埃希杆菌，占60%～80%。其次依次为变形杆菌、克雷白杆菌、产气杆菌、铜绿假单胞菌等。革兰阳性球菌为33.6%，其中55.6%为葡萄球菌和链球菌。另外还可见真菌、病毒、寄生菌等。还有复杂因素或院内感染的尿路感染。
多数情况下，大肠埃希杆菌的感染限于下尿道，变形杆菌感染常见于上尿道，肠道菌群中，厌氧菌比需氧菌多得多，但由厌氧菌引起的尿路感染则极少见。
(二)发病机制
1.尿路防御功能
(1)卵巢分泌雌激素使前庭及阴道内pH值保持在4.5酸性环境，细菌不易繁殖，幼年或绝经后pH值可达7，在碱性环境下，细菌较易繁殖而发生感染。
(2)膀胱有规律地排尿，尿液不断流动，可稀释及排出进入膀胱的少量细菌，只要尿流通畅，膀胱排空正常，细菌在尿路内难以停留，因此残余尿越多，停留于膀胱内时间越长，发生尿路感染可能性越大。
(3)膀胱黏膜有杀菌能力，可分泌IgA，具有抗菌作用，尿液中高浓度尿素和有机酸不利细菌生长。膀胱黏膜内白细胞具有吞噬及杀灭细菌作用。尿液中类黏蛋白可阻止细菌黏附在尿路黏膜上。
(4)急性膀胱炎时，膀胱黏膜上皮可加快脱落，以加速消除黏附在膀胱黏膜上的细菌。
2.感染途径
(1)上行感染：正常情况下，尿道口常有细菌生长，并进入尿道，在排尿终末时，后尿道尿液可反流回膀胱，细菌随之进入膀胱，由于各种因素损伤了尿路黏膜防卫能力便引起炎症。
(2)血行感染：身体某处发生细菌感染，感染灶细菌进入血流，随血流循环到肾脏并形成多发性小脓肿，沿肾小管向下扩散而引起肾盂肾炎，仅见金葡菌败血症，约占3%。
(3)淋巴道感染：盆腔器官感染、阑尾炎、结肠炎时，细菌可通过淋巴管进入右肾，但极少见。
3.易感因素
(1)女性尿道短而宽，长约3.5cm，括约肌薄弱，细菌易侵入，加之女性尿道口与阴道及肛门靠近，如不注意外阴清洁，并有不良擦便习惯，会将细菌带入尿道口周围造成感染。
(2)妇科生殖道炎症易同时引起膀胱炎、尿道炎。
(3)雌激素具有维持膀胱及尿道黏膜完整性的重要作用。老年妇女若体内雌激素水平严重降低时，易引起萎缩性膀胱炎，加之阴道黏膜萎缩，并向内回缩，使尿道口也向内牵拉，因而易发生尿道炎，尿道肉阜及膀胱炎。
(4)任何因素破坏了输尿管开口瓣膜作用，当膀胱内压力增高时，尿液便向输尿管反流，容易把膀胱内细菌带到肾盂引起上尿路感染，成年人这种因素引起尿路感染占24.9%～30.4%。老年人糖尿病或神经性膀胱时常继发膀胱输尿管反流，反流在尿路感染的易感因素中约占8.3%，也是诱发上尿路感染主要原因。
(5)膀胱膨出造成膀胱与尿道生理角度的方向改变，每次小便均不易排尽，由于长期少量尿潴留，易导致泌尿系统感染。
(6)尿路应用器械检查或治疗时，常会损伤尿路黏膜，操作过程中如把细菌带入尿路，便利于细菌入侵。有报道因导尿引起感染发生率为1%～3%，其中重病卧床者达10%～15%，留置开放式引流管1天，感染率为5%，留置4天则难以避免尿路感染。导尿或留置尿管在老人尿路感染的易感因素中占6.6%。近年来已采用密闭式导尿装置，2周内可不发生感染，但是时间长了亦难以避免。
(7)全身性疾病，长期服用肾上腺皮质激素或使用免疫抑制剂等药物，均易发生尿路感染。老年女性生理衰退中亦伴随尿路局部及全身的免疫功能低下。
上尿路感染可发生于单侧或双侧肾脏，肾盂肾盏表面可见脓性分泌物，黏膜充血、水肿，黏膜下有细小炎症病灶，重症时可融合为小脓肿。大量中性粒细胞浸润，肾小管腔内有脓性分泌物，上皮细胞肿胀，坏死、脱落，部分严重者有广泛性出血，以形成浅表溃疡。但肾小球形态常正常。
下尿路感染没有发生解剖形态变化，急性膀胱炎可见膀胱黏膜充血，上皮细胞肿胀，黏膜下组织充血，白细胞浸润。少数重症病例出现膀胱黏膜点状或片状出血或黏膜溃疡。