尿石的病理变化主要是由结石对组织造成的创伤和对尿液引流的梗阻以及并发感染所引起。结石处可有上皮脱落、组织溃疡和纤维组织增生。长期结石创伤可使肾盂壁变厚,间质组织纤维增生和白细胞浸润。一般尿石对尿液引流造成梗阻和使结石的近端尿路积水,尤其是肾盂积水,但梗阻常不是完全性的。肾盂积水时见肾小盏变钝和有不同程度的小盏扩大。病情进一步发展时,可形成肾皮质萎缩和损坏,扩大的肾盏可使肾皮质变得很薄。如结石性肾盂积水并发感染,则可成为脓性结石性肾盂积水,加速肾实质的损坏。感染尚可引起肾周围炎和肾周围脓肿。