De meest voorkomende verwekkers van pyelonefritis zijn vertegenwoordigers van de familie Entembacteriaceae (gramnegatieve staafjes), waarvan Escherichia coli ongeveer 80% vertegenwoordigt (bij acute ongecompliceerde gevallen); minder voorkomende pathogenen zijn Proteus spp., Klebsiella spp., Enterobacter spp., Citrobacter spp.