正常情况下肾脏形成的尿液从肾脏流入输尿管，再流入膀胱，最终经过尿道排出体外。但是当尿液由于某些情况下回流或者积聚在肾脏内，会导致肾内压力增高，肾盂、肾盏扩张，从而导致积水的发生。
这情况主要见于尿路结石、泌尿系肿瘤、前列腺增生、先天性发育异常，如肾盂输尿管接连部狭窄或邻近组织器官病变，比如结直肠癌、子宫颈癌压迫或侵犯泌尿道，从而导致积水。
此外，尿路感染引起局部组织改变，造成尿路结构改变；泌尿系统手术导致瘢痕组织形成，导致狭窄的发生也可以引起积水。
此外肾积水也可以见于妊娠期妇女，妊娠期妇女肾积水的发生主要是由于子宫增大的子宫压迫肾脏、输尿管；此外，妊娠期黄体酮分泌增加，平滑肌舒张不利于尿液排出。