Patofisiologi sepsis ditentukan oleh jenis, tingkat keparahan, dan durasi kondisi, dan dapat mempengaruhi tubuh dalam banyak cara. Sepsis adalah penyakit yang dikenal sebagai sindrom respon inflamasi sistemik (SIRS) dan memiliki beberapa kemungkinan penyebab, dapat mempengaruhi berbagai jenis jaringan manusia yang berbeda, dan dapat mengakibatkan berbagai hasil yang merugikan jika tidak ditangani dengan benar dan cepat. Penyakit ini sering disebut sebagai keracunan darah dan paling sering bermanifestasi dengan demam, gejala syok, serta detak jantung yang meningkat. Anak-anak dan orang dewasa dapat terkena penyakit ini, dan kemungkinan besar terjadi selama penyakit serius atau setelah trauma besar ketika pertahanan sistem kekebalan tubuh lebih rendah.
Sementara kebanyakan orang menganggap sepsis sebagai penyakit bakteri, patofisiologi sepsis sebenarnya dapat dimulai dengan berbagai jenis bahan infeksius. Kondisi ini merupakan akibat dari infeksi di dalam tubuh yang disebabkan oleh jamur, virus, atau parasit. Bakteri dianggap sebagai penyebab paling umum dari sepsis, dan banyak kasus jenis infeksi ini dapat dikaitkan dengan kunjungan ke rumah sakit, meskipun upaya telah dilakukan untuk menjaga lingkungan ini tetap bersih dan bebas dari patogen. Sebagian besar rumah sakit mengambil tindakan pencegahan ekstra dengan kesejahteraan perawatan intensif mereka dan pasien berisiko tinggi lainnya untuk membantu mencegah infeksi sepsis.
Sepsis sering dianggap sebagai penyakit darah, meskipun patofisiologi sepsis dapat bermanifestasi di sejumlah jaringan tubuh yang berbeda termasuk darah, jaringan lunak, dan kulit. Terjadinya sepsis juga dapat ditemukan di paru-paru, saluran kemih, dan lambung. Dalam kebanyakan kasus, sepsis adalah hasil dari infeksi yang ada yang menurunkan fungsi sistem kekebalan pasien, dan memungkinkan organisme yang biasanya tidak berbahaya menginfeksi bagian tubuh yang terkena. Peradangan pada area yang terinfeksi adalah gejala pertama, diikuti dengan koagulasi sel.
Kombinasi peradangan dan koagulasi sel, bersama dengan kemungkinan penyebaran sepsis yang sangat tinggi ke area tubuh yang tidak terpengaruh, adalah salah satu alasan penyakit ini berbahaya. Selama patofisiologi sepsis, jika penyebab dan infeksi tidak ditangani dengan cepat atau cukup agresif, infeksi akan berpindah ke area lain dari tubuh dan dapat mengakibatkan kegagalan organ multipel dan kesulitan kardiovaskular yang serius. Sebagian besar pasien dapat pulih sepenuhnya setelah infeksi sepsis selama penyebab infeksi, apakah itu bakteri, virus, atau disebabkan oleh parasit atau jamur, diobati dan obat serta terapi yang memadai digunakan untuk menghilangkan infeksi sepsis.