一、尿液晶体物质排泄量增高。
1、高钙尿。持续性高钙尿是肾结石患者最常见的独立异常因素，所引起的结石多为草酸钙结石，纠正高钙尿能有效，纠正高钙尿能有效防止肾结石复发。因此，高钙尿在肾结石发病中起非常重要的作用。按其发病机制可分为下列四种类型：吸收性高钙尿、肾性高钙尿、骨吸收性高钙尿、不伴PTH(甲状旁腺激素)升高的饥饿性高钙尿。
2、高草酸尿。草酸是除钙以外肾结石的第二重要组成成份，但绝大多数草酸钙肾结石患者并没有草酸代谢异常。
3、高胱氨酸尿。系近端肾小管和空肠对胱氨酸、赖氨酸等转运障碍所致的。由于肾小管转运障碍，大量胱氨酸从尿中排泄。
4、黄嘌呤尿。是一种罕见的，因缺乏黄嘌呤氧化酶，次黄嘌呤向黄嘌呤及黄嘌呤向尿酸的转化受阻，导致尿黄嘌呤升高，而尿酸减少。
二、尿液中其他成分对结石形成的影响。
1、尿PH值。尿PH改变对肾结石的形成有重要影响。尿PH降低有利于尿酸结石和胱氨结石形成;而PH升高有利于磷酸钙结石(PH》6。6)和磷酸铵镁结石(PH》7。2)形成。
2、尿量。尿量过少则尿中晶体物质浓度升高，有利于形成过饱和状态。约10%肾结石患者除外无任何其他异常。
3、镁离子镁离子能抑制草酸的吸收以及抑制草酸和磷酸钙在尿中形成结晶。
4、柠檬酸。能显著增加草酸钙的溶解度。
5、低枸橼酸尿。枸椽酸与钙离子结合而降低尿中钙盐的饱和度，抑制钙盐发生结晶。尿中枸椽酸减少，有利于含钙结石尤其是草酸钙结石形成。低枸椽酸尿见于任何酸化状态如肾小管酸、慢性、胃切除术后、噻嗪类利尿药引起低钾血症(细胞内酸中毒)、摄入过多动物蛋白以及尿路感染(细菌分解枸椽酸)。另有一些低枸椽酸尿病因不清楚，低枸椽酸尿可作为肾结石患者的唯一生化异常(10%)或与其它异常同时存在(50%)。
三、尿路感染
持续或反复尿路感染可引起感染性结石。另外，感染时的脓块和坏死组织等也促使结晶聚集在其表面形成结石。在一些肾脏结构异常的如异位肾、多囊肾、马蹄肾等，可由于反复感染及尿流不畅而发生肾结石。感染尚作为其它类型肾结石的并发症，两者互为因果。
四、饮食与药物
饮用硬水;营养不良、缺乏维生素A可造成尿路上皮脱落，形成结石核心;服用氨苯喋啶和醋酸磺胺。