醫院獲得性肺炎可由多種致病微生物引起，其中細菌性感染占90%以上。了解病原菌流行病學資料，對于治療初期經驗性選擇抗菌藥物有重要價值。國內(1987～1988)678家醫院病原調查統計資料顯示革蘭陰性桿菌感染占57%，革蘭陽性球菌占29%，厭氧菌4%，真菌7%，非確定3%。上海瑞金醫院肺科呼吸機肺炎者支氣管肺泡灌洗液(BALF)病原菌檢出率為84.2%，革蘭陰性桿菌占66.5%(其中銅綠假單胞菌占20.9%)，革蘭陽性球菌占33.5%，單一菌種感染占63.3%，混合菌感染36.7%。Barlett報道的HAP的微生物學資料。
1.革蘭陰性桿菌 革蘭陰性桿菌為最常見的病原菌(50%～70%)，主要為銅綠假單胞菌，多發生于重癥監護室和接受機械通氣治療的患者，以及有免疫功能抑制或慢性阻塞性肺病等基礎疾病者，先期用抗生素及糖皮質激素者。腸桿科如克雷伯白菌屬，腸桿菌，變形桿菌屬，枸櫞酸桿菌屬，沙雷菌屬亦常見。其他非發酵菌，如非銅綠假單胞菌/洋蔥假單胞菌，惡臭假單胞菌，不動桿菌，嗜麥芽黃單胞菌亦見于免疫抑制者發生的醫院獲得性肺炎。
2.金黃色葡萄球菌 為最常見的革蘭陽性球菌感染(15%～30%)，尤多見于昏迷、創傷和合并傷口感染者，尤其近期流感病毒感染，糖尿病和腎衰者。近年來耐甲氧西林金葡菌(MRSA)感染報道日益增多。
3.厭氧菌 由于標本收集和培養技術方面存在的問題。厭氧菌感染的發病率報道不一，而且可能為確切反應實際發病率。常見菌包括消化球菌屬，消化鏈球菌，梭桿菌屬，擬桿菌屬等。且常見于革蘭陰性桿菌混合感染。
4.軍團菌 可見于病室環境(空氣、供水)及醫療器械污染，亦見于曾用皮質激素者，曾有地方性局部流行的報道。
5.病毒 多見于兒童患者，以呼吸道合胞病毒為多見。免疫抑制和接受移植治療者常見巨細胞病毒，并偶見單純皰疹病毒。
6.真菌 多見于長期、大量使用免疫抑制劑，糖皮質激素和抗生素治療的患者，例如灼傷患者，骨髓移植或其他臟器移植者。常見致病菌為念珠菌，曲霉菌和毛霉菌，多與細菌感染混合發生。
7.結核分枝桿菌和非結核分枝桿菌 多見于HIV感染和AIDS病患者，亦見于其他免疫抑制患者，其發病率雖然＜1%。但仍應重視鑒別診斷，以免在病區內發生傳播。
8.其他 某些社區獲得性肺炎的病原菌，如肺炎鏈球菌，流感嗜血桿菌，偶見于醫院獲得性肺炎患者。曾經胃腸道局部使用抗生素作選擇性消化道脫污染(SDD)治療者可能發生腸球菌感染。另外如卡氏肺孢子蟲和弓形蟲感染等亦引起重視。
醫院獲得性肺病原學變化值得注意，Miller等指出，自20世紀80年代以來，某些病原菌的發生率有所增高，例如銅綠假單胞菌由12%增至17%，金黃色葡萄球菌由13%增至17%，腸桿菌科由9%增至11%，凝固酶陰性金葡菌由1%增至2%，白色念珠菌由3%增至5%，而且各種細菌對常用抗生素的耐藥性發生率亦迅速增高。此外亦見某些病原菌發病率有所降低，例如大腸桿菌由9%降至6%，克雷伯菌屬由11%降至8%，變形桿菌屬由7%降至3%。病原菌的流行病學調查對宏觀調控抗菌藥物的研究和防治應用策略亦具有重要參考價值。