糖尿病患者可以通过多种途径损害肾脏，并最终导致肾小球硬化，称为糖尿病肾病，其基本病理变化为肾小球肥大、细胞外基质产生增多、肾小球内微循环障碍，引起缺血、缺氧，众多生长因子、细胞因子被激活而损伤肾小球毛细血管内皮细胞。

病程迁延、高血糖、高血压、高血脂及高血液粘稠度可增加糖尿病肾病的发生几率，是糖尿病肾病的危险因素。肾小球内高灌注，高滤过状态，跨毛细血管壁压力增高，使系膜细胞扩张，上皮细胞足突融合和产生致密小滴，肾小球上皮细胞脱落。小球基膜Ⅳ型胶原信使糖核酸增高，使基膜增厚，最终形成系膜的弥漫性、结节性病变，发生肾小球硬化。

在压力增高的情况下，蛋白滤过增加，亦可沉积于系膜区和肾小球基底膜，促进基质增生，形成恶性循环，并可造成结节性和弥漫性肾小球硬化。总结近年来相关研究表明，多元醇代谢通路、蛋白激酶C、糖基化终末产物葡萄糖转运蛋白等物质和机制在糖尿病肾病中发挥了重要作用。