感染的口腔組織的外科手術或常規的牙科操作，感染的下尿路插管，膿腫切開和引流和內置器的細菌生長，特別是靜脈注射和心內導管，導尿管和造口術內置器及導管均可引起短暫的菌血症。典型的革蘭陰性菌血症是間歇性和機會性的，雖然這種菌血症可能不影響健康人，但對免疫受損並伴有重病的患者，化療後的患者以及嚴重營養不良者，則可產生嚴重後果。
感染的初發部位通常在肺部，泌尿生殖道，胃腸道或軟組織，包括患有壓瘡潰瘍的皮膚，也可發生於危險人群，特別是有心臟瓣膜病，人工心臟瓣膜或其他血管內假體患者的牙科手術後。慢性病和免疫受損患者發生革蘭陰性菌血症較常見，但這些患者的血流也可被需氧菌，厭氧菌和真菌感染。擬桿菌可併發腹部和盆腔感染，特別是當女性生殖道被感染時更易發生這種併發症。
腦膜或心包或大關節等漿膜腔的轉移性感染可由短暫的或持續存在的菌血症所致，特別是當致病菌為腸球菌，葡萄球菌或真菌時，還可發生心內膜炎。但革蘭陰性菌菌血症很少發生心內膜炎。靜脈吸毒者，葡萄球菌性菌血症常見，葡萄球菌也是可累及三尖瓣的革蘭陽性菌性心內膜炎的主要致病菌。
