结核菌从肺或骨关节及肠道等原发病灶处经血行侵入双肾，在皮质层肾小球血管丛中，形成多发粟粒状结节。在机体抵抗力强时，大都能自愈，临床上常不出现症状，称为病理型肾结核。如果抵抗力降低，结核菌便侵入肾小球毛细血管壁，然后在髓质层的肾小管袢停留，形成结核病灶。继而病变经肾小管、淋巴管或直接蔓延到肾乳头，穿破肾乳头到达肾盏、肾盂，发生结核性肾盂肾炎，引起症状，称为临床型肾结核。从病理型肾结核发展至临床型肾结核一般需经相当长的时间。

结核结节主要是纤维组织增生，浆细胞、淋巴细胞和上皮样细胞围绕菌落。病灶浸润后范围逐渐扩大，彼此融合，中心坏死，形成干酷样脓肿。有时脓肿要向肾周围破溃形成窦道。肾内可充满干酪样、钙化物质，形成钙化肾。也可因结核性纤维化，使肾涠漏斗或肾盂输尿管交界处狭窄，形成结核性脓肾。