Nel caso delle sepsi di origine batterica o fungina, il primo passo verso il loro sviluppo è il passaggio nel sangue dei batteri/funghi che hanno causato l'infezione localizzata. Quando ciò avviene, l'infezione si diffonde a tutto l'organismo ed è detta generalizzata o sistemica. Il secondo passo è la comparsa di un'esagerata risposta infiammatoria estesa a tutto l'organismo che causa danni a organi e tessuti.