1、肾小管损伤：造影剂对肾小管的损伤既有直接毒性作用，也有缺血缺氧的继发性损伤。
2、肾小管管型形成和肾小管阻塞：尤其在容量不足的情况下更易发生。
3、肾血管微栓子：经皮动脉导管介入治疗患者，肾脏微血管内可发现微胆固醇栓子。
4、免疫炎性反应：造影剂为过敏原，抗原产生相应抗体，引起全身过敏反应及肾脏的免疫炎性反应。