Mungkin penyebab paling umum dari sakit ginjal adalah infeksi ginjal, yang dikenal sebagai pielonefritis, di mana nyeri punggung atas yang tumpul dan nyeri dialami di satu sisi, di sekitar tulang rusuk terendah, bersama dengan gejala seperti demam dan darah dalam urin. Batu ginjal dapat menyebabkan rasa sakit yang parah dan tiba-tiba, namun, karena ini terjadi ketika batu telah meninggalkan ginjal dan bergerak di sepanjang tabung, atau ureter, yang mengarah ke kandung kemih, dapat dikatakan bahwa ini bukan sakit ginjal secara teknis. Penting untuk diingat bahwa beberapa kondisi yang cukup serius untuk menyebabkan gagal ginjal tidak menyebabkan rasa sakit, dan rasa sakit itu mungkin tampak berasal dari ginjal tetapi penyakit lain mungkin menyebabkan rasa sakit di sekitar area yang sama. Kadang-kadang orang menganggap nyeri punggung bawah adalah nyeri ginjal, tetapi ginjal terletak sedikit lebih tinggi, terselip di dalam tulang rusuk bawah di bagian belakang batang tubuh. Kemungkinan penyebab lain dari sakit ginjal termasuk pembekuan darah, tumor, infeksi saluran kemih dan penyakit ginjal yang mengakibatkan kematian jaringan ginjal.
Kondisi yang dikenal sebagai aterosklerosis, di mana arteri menjadi menyempit, dapat menyebabkan pembentukan bekuan darah di arteri ginjal yang memasok ginjal. Hilangnya suplai darah ke beberapa atau semua jaringan ginjal menyebabkan rasa sakit yang tiba-tiba dan mungkin ada darah dalam urin. Tumor ginjal juga dapat menyebabkan darah dalam urin, tetapi rasa sakit yang dialami karena tumor cenderung berkembang lebih lambat. Hidronefrosis adalah kondisi lain yang dapat menyebabkan sakit ginjal. Pada hidronefrosis, penyumbatan aliran urin dari ginjal oleh tumor, batu atau kekusutan di saluran kemih menyebabkan tekanan balik urin dan ginjal bengkak.
Diagnosis nyeri ginjal dapat dilakukan dengan menggunakan tes seperti dipstik urin dan kultur urin. Dipstik urin berubah warna untuk menunjukkan kelainan pada urin, seperti perubahan keasaman dan konsentrasi, atau adanya darah, protein, bakteri, dan zat lainnya. Infeksi ginjal dapat menyebabkan darah dan protein ditemukan dalam urin, dan kultur urin, di mana mikroba dari sampel urin dibiarkan tumbuh, dapat digunakan untuk menentukan jenis bakteri yang terlibat.
Sinar-X dan pemindaian ginjal dan sistem kemih dapat membantu mendiagnosis penyebab sakit ginjal. Sampel jaringan ginjal, yang dikenal sebagai biopsi, dapat diambil untuk mencari tanda-tanda penyakit. Beberapa gangguan ginjal, seperti penyakit ginjal polikistik, menyebabkan tekanan darah tinggi serta rasa sakit, dan tekanan darah dapat diukur selama pemeriksaan. Tes darah dapat dilakukan untuk memeriksa apakah produk limbah terakumulasi dalam darah karena hilangnya fungsi ginjal. Pengobatan sakit ginjal bervariasi tergantung pada penyebabnya, tetapi paling sering rasa sakit hilang ketika kondisi yang mendasarinya berhasil diobati.