慢性肾功能衰竭时多尿的机制包括肾小管功能障碍（再吸收和浓缩功能减退）、渗透性利尿（溶质排出增多致肾小管腔内渗透压升高阻碍水重吸收）、残余肾单位代偿性高滤过（血流动力学改变使肾小管来不及充分重吸收致尿量增多），不同年龄、性别、生活方式及基础病史患者多尿表现有差异，儿童、老年患者因自身特点多尿情况各有不同。
一、肾小管功能障碍
1.再吸收功能减退
在慢性肾功能衰竭时，肾小管对水、电解质等的再吸收功能受损。例如，肾小管对钠的再吸收减少，导致钠排泄增多，机体为了维持钠平衡，会通过渗透性利尿的方式，使大量水分排出，从而引起多尿。这与肾小管的结构和功能受损有关，长期的肾脏病变使肾小管细胞受损，影响其正常的转运机制。对于不同年龄的患者，儿童可能由于肾脏发育尚未完全成熟，在慢性肾功能衰竭时肾小管功能障碍的表现可能有其特殊性，比如婴幼儿可能出现电解质紊乱相关的多尿表现更明显；而老年患者由于基础疾病较多，肾小管功能随年龄增长本身就有一定减退，在慢性肾功能衰竭时更容易出现多尿。
2.浓缩功能障碍
正常情况下，肾小管能够通过浓缩功能调节尿液的渗透压，使尿液浓缩。但在慢性肾功能衰竭时，肾小管浓缩功能降低，不能有效地重吸收水分，导致尿液稀释，尿量增多。这是因为肾小管的髓袢升支粗段对氯化钠的重吸收是形成肾髓质高渗的重要环节，慢性肾功能衰竭时该部位功能受损，影响了肾髓质高渗环境的形成，进而使浓缩尿液的能力下降。不同性别在慢性肾功能衰竭多尿的发生中，可能在激素水平等方面有一定差异，但对于浓缩功能障碍导致多尿的机制并无性别特异性差异。不过，女性在围绝经期等特殊生理时期，肾脏功能可能会有一定波动，在慢性肾功能衰竭时可能会影响多尿的表现。
二、渗透性利尿
1.溶质排出增多
慢性肾功能衰竭患者由于肾小球滤过功能下降，一些代谢废物不能完全排出，但部分溶质如尿素等在血液中的浓度升高。当这些溶质通过肾小管时，会造成肾小管腔内渗透压升高，阻碍肾小管对水的重吸收，从而引起渗透性利尿，导致多尿。例如，尿素是蛋白质代谢的产物，在慢性肾功能衰竭时，尿素不能被充分排泄，在肾小管内积聚，使肾小管内渗透压增高，水的重吸收减少，尿量增加。不同生活方式的患者，如长期高蛋白饮食的患者，可能会使蛋白质代谢产生更多的尿素等溶质，加重渗透性利尿的程度；而有不良生活方式如长期大量饮酒的患者，可能会影响肾脏的血液灌注等，间接影响溶质的排出和渗透性利尿的情况。对于有基础病史如糖尿病肾病导致的慢性肾功能衰竭患者，本身就存在血糖控制不佳等情况，血糖升高会导致尿糖增多，进而引起渗透性利尿，多尿表现可能更为明显。
三、残余肾单位的代偿性高滤过
1.血流动力学改变
慢性肾功能衰竭时，部分肾单位受损，残余的肾单位为了代偿整体的肾功能，会出现高滤过状态。残余肾单位的血流动力学发生改变，肾小球毛细血管内压力增高，肾小球滤过率增加。虽然单个肾小球滤过率增加，但由于整体肾单位数量减少，过多的滤过会使肾小管来不及充分重吸收水分等物质，从而导致尿量增多。对于儿童患者，残余肾单位的代偿性高滤过可能会影响其生长发育相关的肾脏功能调节，因为儿童处于生长发育阶段，肾脏的代偿能力和结构功能与成人有差异；老年患者由于肾脏储备功能下降，残余肾单位的代偿能力相对较弱，但一旦出现高滤过，也会较明显地引起多尿，且老年患者可能同时合并其他心血管疾病等，高滤过带来的血流动力学改变可能会对心血管系统产生更不利的影响，需要特别关注。
