由于非挥发性酸生成过多、排出障碍或体内失碱过多，血浆碳酸氢根离子浓度发生改变所致者为代谢性酸中毒。由于失酸过多或入碱过多等代谢因素，影响碳酸氢根离子浓度者为代谢性碱中毒。
代谢性酸中毒主要见于糖尿病、饥饿、急性及慢性酒精中毒所发生的酮症，由于酮体聚积增多而产生酸中毒。治疗主要是积极治疗原发病，特别是病因治疗，比如酒精性酸中毒，应该迅速补充生理盐水、葡萄糖，腹泻引起的代谢性酸中毒，应调节水电解质平衡的紊乱。代谢性碱中毒多见于严重呕吐、幽门梗阻、胃引流等，所致的胃液丢失过多，治疗也是积极治疗原发病并避免碱摄入过多，应用排钾利尿剂时应及时补钾或保钾，与利尿剂同时使用。