輸尿管膀胱連接部正常解剖和抗反流機制，使其能適應膀胱的充盈和空虛狀態。各種原因致反流時，使部分尿液在膀胱排空后仍停留在輸尿管中，從而為細菌從膀胱上行到腎臟提供了通路，因此反流常并發尿路感染，可表現為急性腎盂腎炎或無癥狀的慢性腎盂腎炎過程，80%的反流腎其組織學改變與腎盂腎炎一致。1959年Hodson首先發現腎瘢痕多見于泌尿系感染反復發作的小兒，并觀察到有腎瘢痕的小兒中，97%有膀胱輸尿管反流，因此提出“反流性腎病”這一概念。腎瘢痕的產生與反流的嚴重程度相關，反流越嚴重，發生瘢痕進展或新瘢痕的機會越高。新生兒及嬰兒的集合管相對粗大，易于發生腎內反流，故患重度反流的小嬰兒更易產生腎瘢痕。
反流對腎功能的影響與尿路不完全性梗阻對腎臟的影響是一樣的。反流時上尿路內壓增加，遠端腎單位首受其害，因此腎小管功能受損早于腎小球。無菌反流影響腎小管的濃縮能力，且持續時間較長。腎小球功能在有腎實質損害時受影響，并與腎實質損害的程度成正比。反流可以影響腎臟的發育，如抑制其胚胎發生，導致腎發育不全或腎發育異常；而長期反流的病兒發生腎臟不生長等情況。
反流病人發生高血壓的機會較高。高血壓的發生與腎瘢痕有關，腎瘢痕越多，發生高血壓的危險越高，患雙側嚴重瘢痕的小兒隨訪20年以上，20%有高血壓，單側病變者為8%。如反流未能有效控制，腎瘢痕進行性發展可導致腎功能衰竭。
原發性膀胱輸尿管反流一般隨年齡增長逐漸好轉，可能是因輸尿管膀胱壁內段和膀胱三角區肌肉的生長和成熟之故。