革兰阴性杆菌是尿路感染最常见的致病菌，以大肠埃希菌最为常见，约占尿路感染全部致病菌的80%～90%，其次是变形杆菌、克雷伯杆菌。约5%～10%尿路感染由革兰阳性细菌引起，主要是粪链球菌和凝固酶阴性葡萄球菌。大肠埃希菌最常见于无症状性细菌尿、单纯性尿路感染、或初发尿路感染。医院内感染、复杂性或复发性尿路感染、尿路器械检査后发生的尿路感染，则多为粪链球菌、变形杆菌、克雷伯杆菌和铜绿假单胞菌所致。其中变形杆菌常见于伴有尿路结石者，铜绿假单胞菌多见于尿路器械检査后，金黄色葡萄球菌则常见于血源性尿路感染。95%以上患者为单一细菌感染，极少数患者存在混合性细菌感染。