肾脏滤过功能以肾小球滤过率（glomerularfiltration rate ,GRF）来衡量，正常约为125ml/min。GFR受肾血流量、肾小球有效滤过压及肾小球滤过膜的面积和通透性等因素的影响。肾功能不全可能是下列有关肾小球滤过功能的因素发生改变的结果。
（一）肾血流量减少
正常成人两肾共重仅300g左右，但其血灌流量却高达心输出量的20～30％，即两侧肾脏的血液灌流量约为1200ml/min。其中约94%的血液流经肾皮质，6％左右的血液流经肾髓质。实验证明，当全身平均动脉压波动在10.7～24kPa(80～180mmHg)时，通过肾脏的自身调节，肾脏血液灌流量仍可维持相对恒定。但当平均动脉压低于8.0kPa(60mmHg)（例如在休克时）时，肾脏血液灌流量即明显减少，并有肾小动脉的收缩，因而可使GFR减少，并可使肾小管因缺血缺氧而发生变性、坏死，从而加重肾功能不全的发展。此外，肾脏内血流分布的异常，也可能是造成肾功能不全的重要原因。其主要表现为肾皮质血流量明显减少。而髓质血流量并不减少，甚至可以增多，这可见于休克、心力等竭等。
（二）肾小球有效滤过压降低
肾小球有效滤过压＝肾小球毛细血管血压-（肾小球囊内压＋血浆胶体渗透压）。在大量失血、脱水等原因引休克时，由于全身平均动脉压急剧下降,而肾小球毛细血管血压也随之下降，故肾小球有效滤过压降低，GFR减少。此外，肾小球入球及出球小动脉的舒缩状态，也会影响肾小球有效滤过压及滤过率。当入球小动脉舒张或出球小动脉收缩时，可提高肾小球毛细血管血压，故GFR增多；反之，当入球小动脉收缩或出球小动脉舒张时，则会降低肾小球毛细血管血压而使GRR减少。
肾小球囊内压一般比较恒定，然而在尿路梗阻，管型阻塞肾小管以及肾间质水肿压迫肾小管时，则会引起囊内压升高，肾小球有效滤过压降低，原尿形成减少。
血浆胶体渗透压与血浆白蛋白含量有关。血浆胶体渗透压的变化对肾小球有效滤过压的影响并不明显。因为血浆胶体渗透压下降后，组织间液的形成增多，可使有效循环血量减少，进而通过肾素-血管紧张素系统使肾脏入球小动脉收缩而降低肾小球毛细血管血压。可见在血浆胶体渗透压下降时，肾小球有效滤过压不会发生明显改变。在大量输入生理盐水，引起循环血量增多和血浆胶体渗透压下降时，则会造成肾小球有效滤过压及GFR增高，出现利尿效应。
（三）肾小球滤过面积减少
单个肾小球虽然很小，但成人两肾约有200万个肾单位，肾小球毛细血管总面积估计约为1.6m2，接近人体总体表面积，因而能适应每天约180L的肾小球滤过量。在病理条件下，肾小球的大量破坏，可引起肾小球滤过面积和CFR的减少，但肾脏具有较大的代偿储备功能。切除一侧肾脏使肾小球滤过面积减少50％后，健侧肾脏往往可以代偿其功能。在大鼠实验中，切除两肾的3/4后，动物仍能维持泌尿功能。但在慢性肾炎引起肾小球大量破坏后，因肾小球滤过面积极度减少，故可使GFR明显减少而导致肾功能衰竭。
（四）肾小球滤过膜的通透性改变
肾小球滤过膜具有三层结构，由内到外为：内皮细胞，基底膜和肾小球囊的脏层上皮细胞(足细胞)。内皮细胞间有小孔，大小约为500～1，000A。小的溶质和水容易通过这种小孔。基底膜为连续无孔的致密结构、厚度为3200～3400A，表面覆有胶状物，胶状物的成分似以粘多糖为主，带负电荷。肾小球囊的脏层上皮细胞（足细胞）具有相互交叉的足突，足突之间有细长的缝隙，宽约100～400A，长200～900A，上覆有一层薄膜，此薄膜富含粘多糖并带负电荷。过去认为肾小球滤过膜小孔的大小是决定其通透性的因素，而小孔只允许相当于或小于白蛋白分子量大小（约68，000）的分子滤过，因而滤过的蛋白质主要为白蛋白以及其他低分子量蛋白如溶菌酶（分子量14，000）、β2-微球蛋白（分子量11，800）及胰岛素等。这些滤过的蛋白质绝大部分又都在近曲小管被重吸收。当炎症、缺氧等因素使肾小球滤过膜通透性增高时，滤过的蛋白质就增多并可出现蛋白尿。但是近年发现，某一物质能否经肾小球滤过，不仅取决于该物质的分子量，而且还和物质所带的电荷有关。因为肾小球滤过膜表面覆盖一层带负电荷的粘多糖，所以带负电荷的分子如白蛋白因受静电排斥作用，正常时滤过极少。只有在病理情况下，滤过膜表面粘多糖减少或消失时，才会出现蛋白尿。抗原-抗体复合物沉积于基底膜时，可引起基底膜中分子聚合物结构的改变，从而使其通透性增高。这也是肾炎时出现蛋白尿的原因之一。肾小球滤过襄上皮细胞的间隙变宽时，也会增加肾小球滤过膜的通透性。肾小球滤过膜的通透性增高是引起蛋白尿的重要原因。
