Sepsise patofüsioloogia määrab haigusseisundi tüüp, raskusaste ja kestus ning see võib mõjutada keha mitmel viisil. Sepsis on haigus, mida tuntakse süsteemse põletikulise reaktsiooni sündroomina (SIRS) ja sellel on mitu võimalikku põhjust, see võib mõjutada mitmesuguseid inimkudesid ning põhjustada mitmesuguseid kõrvaltoimeid, kui seda ei ravita õigesti ja kiiresti. Seda haigust nimetatakse sageli veremürgituseks ja see avaldub kõige sagedamini palaviku, šoki sümptomite ja südame löögisageduse tõusuga. See haigus võib tabada lapsi ja täiskasvanuid ning kõige tõenäolisemalt tekib see raske haiguse ajal või pärast suurt traumat, kui immuunsüsteemi kaitsevõime on madalam.
Kuigi enamik inimesi peab sepsist bakteriaalseks haiguseks, võib sepsise patofüsioloogia tegelikult alata mitmesuguste nakkuslike materjalidega. See seisund on seente, viiruse või parasiitide põhjustatud infektsiooni tagajärg kehas. Baktereid peetakse kõige levinumaks sepsise põhjustajaks ja paljud seda tüüpi nakkusjuhtumid võivad olla seotud haiglakülastustega, hoolimata püüdlustest hoida seda keskkonda puhtana ja patogeenidest vabana. Enamik haiglaid võtab oma intensiivravi ja teiste kõrge riskiga patsientide heaolu tagamiseks täiendavaid ettevaatusabinõusid, et aidata vältida sepsise nakatumist.
Sepsist peetakse sageli verehaiguseks, kuigi sepsise patofüsioloogia võib avalduda paljudes erinevates kehakudedes, sealhulgas veres, pehmetes kudedes ja nahas. Sepsise esinemisi võib leida ka kopsudes, kuseteedes ja maos. Enamikul juhtudel on sepsis olemasoleva infektsiooni tagajärg, mis vähendab patsiendi immuunsüsteemi funktsiooni ja võimaldab tavaliselt kahjutul organismil kahjustatud kehapiirkonda nakatada. Esimeseks sümptomiks on nakatunud piirkonna põletik, millele järgneb rakkude hüübimine.
Põletiku ja rakkude hüübimise kombinatsioon ning väga suur sepsise leviku võimalus mõjutamata kehapiirkondadele on üks põhjusi, miks see haigus on ohtlik. Sepsise patofüsioloogia ajal, kui põhjust ja infektsiooni ei ravita piisavalt kiiresti või agressiivselt, liigub infektsioon teistesse kehapiirkondadesse ja võib põhjustada mitme organi puudulikkust ja tõsiseid kardiovaskulaarseid häireid. Enamik patsiente suudab pärast sepsiseinfektsiooni täielikult taastuda seni, kuni infektsiooni põhjust, olgu see siis bakteriaalne, viiruslik või parasiitide või seente põhjustatud, ravitakse ning sepsise infektsiooni kõrvaldamiseks kasutatakse sobivaid ravimeid ja ravimeetodeid.