健康肝脏可将门静脉输入的氨转变为尿素和谷氨酰胺，只有极少数的氨会进入到体循环中。当肝功能衰竭时，肝脏对氨的代谢能力就明显减退，从而使血氨升高。再就是当门体分流存在时，肠道的氨不经过肝脏代谢，而直接进入了体循环，也可以使血氨升高。
当上消化道出血发生时，肠道中的血液蛋白分解产物也会增多，经过肠道细菌作用而形成氨，之后经过肠道黏膜吸收入血，也导致血当中的氮质升高，又称为肠源性氮质血症。另外，可由于循环血容量降低，导致肾前性肾功能不全所致的氮质血症，或者是长期失血所致肾小管坏死，导致肾性氮质血症。因为以上几个原因，上呼吸道出血可以引起血氨增高，其它引起血氨增高的原因，还有感染、电解质及酸碱平衡紊乱、大量放腹水、过度利尿、进食蛋白质过多、便秘等。