小儿肾性贫血是由于肾功能衰竭至红细胞生成素减少，尿毒症患者血浆中存在抑制红细胞生成的物质和红细胞寿命缩短等所致。慢性肾功能障碍时红细胞生成素的产生减少，经大量的试验证明在肾功能障碍的病人有较严重的贫血时，其血浆中的红细胞生成素只能维持在正常的低限，而肾功能正常的贫血病人血浆中的红细胞生成素明显升高。红细胞生成素降低的程度与肾脏排泌功能障碍有平行关系。当红细胞生成素严重缺乏时，骨髓对溶血和贫血失去增生的代偿能力。约有10％的红细胞生成素由肝脏产生，故即使双肾切除，血浆中仍有少量的红细胞生成素。亦有证明尿毒症血浆对红细胞有抑制作用。故目前认为尿毒症病人的骨髓失去对贫血的代偿功能，与红细胞生成素降低和此类病人血浆中存在红细胞生成抑制物质有关。除骨髓增生障碍外，红细胞寿命缩短亦是贫血的原因。若将正常人的红细胞输给尿毒症病人，则正常红细胞寿命亦缩短，反之将尿毒症病人的红细胞输给正常人，则此类红细胞寿命正常。目前尚未能证明哪类特异毒素可导致此类病人的溶血现象，经血透析与腹膜透析皆不能使此类溶血现象减轻。尿毒症可导致血小板功能异常，可继发胃肠道和泌尿道失血，此外血透析时亦可丢失少量红细胞而造成贫血。也可能有铁的吸收障碍，或由于厌食而致铁和叶酸等摄入减少而导致贫血。
