败血症的主要病因是病原菌入侵人体的血液循环，并在其中生长繁殖，产生大量的毒素，然后出现一种急性全身性感染，所以败血症的最主要的治疗手段是针对病原菌治疗。需要根据患者的年龄、是否合并有基础疾病、免疫状态、原发疾病，再结合当地的病原菌耐药流行情况及药敏情况，选择不同的抗菌药物进行治疗。

如果有感染病灶，也需要进行积极处理。有脓肿时需要切开排脓，胆道、泌尿道的梗阻需要采取手术治疗。其它对症支持治疗也很重要，包括高热患者需要物理降温，出现感染性休克的患者需要扩容、纠正酸中毒、使用血管活性药物等治疗；还需要补充多种维生素，维持水电解质、酸碱以及能量平衡等。还需要维护心、脑、肺、肾脏等重要脏器功能，积极治疗原发基础疾病，严重败血症患者有时候还需要输注新鲜的血浆、人血白蛋白等。