尿毒症引起精神障碍的病因还不十分清楚。基础改变是由神经元的代谢紊乱所造成的，大致有以下几种可能学说：
1.毒素积蓄说 肾脏是机体主要排泄器官。尿毒症时，其功能受损，导致体内毒素的积蓄，如非蛋白氮等有毒物质对中枢神经的毒害作用，其中以胍、酚类化合物的浓度关系密切。尿素和尿酸的增高往往使尿毒症加重，但有人提出单有尿素增高难以说明精神障碍与尿毒症的关系。近年来有人提出血内中分子或低分子有毒物质的潴留与尿毒症的精神障碍有关。
2.脑代谢障碍 有人发现肾性脑病时脑血流量并不减少，而是由脑耗氧量降低引起脑代谢障碍导致脑功能异常，并认为这与意识障碍的发生有关。
3.电解质代谢障碍 当肾性脑病时由于脱水、低钠、低钙和高钾、高镁、酸中毒以及血液和脑脊液间的平衡障碍，致体液代谢及酸碱平衡紊乱引起脑水肿导致脑功能障碍。脑功能障碍与意识障碍和其他精神神经症状的发生有关。其他还有脑血管细胞膜透过性异常说、代谢中毒说、神经递质代谢障碍说等。
总之，肾性脑病或称尿毒症性脑病，是由多种原因导致以氮质潴留为主的表现出严重的精神障碍和神经症状。其中绝大多数由各种慢性肾脏病出现慢性肾功能衰竭所造成，少数可由于失血、休克或完全性尿路梗阻等病变引起急性肾功能衰竭所致。