通常各种感染、微生物均可以引起脓毒症，在脓毒症致病菌里，革兰氏阴性的杆菌引起脓毒症的致病菌数量较多，但革兰氏阳性菌也是引起脓毒症很重要的因素。

另外，真菌性脓毒症的发生率在过去10年有所增加，也引起了临床上的注意，但整个发生率还是低于细菌性脓毒症。大约一半的脓毒症患者在临床上无法培养出微生物或致病微生物，需要临床医生根据患者的病史、临床表现进行经验性治疗。