Najčastejšími príčinami pyelonefritídy sú zástupcovia čeľade Entembacteriaceae (gramnegatívne tyčinky), z ktorých Escherichia coli tvorí približne 80 % (v akútnych nekomplikovaných prípadoch); menej častými patogénmi sú Proteus spp., Klebsiella spp., Enterobacter spp., Citrobacter spp.