代谢性碱中毒是指体内酸丢失过多或者从体外进入碱过多的临床情况，主要生化表现为血HCO₃⁻过高，PaCO₂增高。其病因主要有以下几方面。

首先是酸性物质丢失过多，这是较为常见的原因。经胃丢失，比如剧烈呕吐、长期胃肠减压等，会使大量的盐酸（HCl）丢失。正常情况下胃黏膜壁细胞会分泌HCl，当发生呕吐或胃肠减压时，含有HCl的胃液大量排出体外，肠液中的HCO₃⁻不能被胃酸中和，就会被吸收入血，导致血浆HCO₃⁻浓度升高，从而引起代谢性碱中毒。经肾丢失，如使用利尿剂，像呋塞米、依他尼酸等，这些利尿剂能抑制肾小管对Na⁺、Cl⁻和水的重吸收，导致远端小管内Na⁺浓度增加，促进K⁺ -Na⁺交换和H⁺ -Na⁺交换，使H⁺排出增多，HCO₃⁻重吸收增加，引起代谢性碱中毒。

其次是碱性物质摄入过多。短期内输入大量的碳酸氢钠，或者消化性溃疡患者长期大量服用可吸收性碱性药物，这些碱性物质在体内可中和H⁺，使血浆HCO₃⁻浓度升高，进而引发代谢性碱中毒。

再者是低钾血症。当血清钾浓度降低时，细胞内的K⁺向细胞外转移，为了维持电荷平衡，细胞外的H⁺进入细胞内，导致细胞外液H⁺浓度降低。同时，肾小管上皮细胞内K⁺浓度降低，促使H⁺ -Na⁺交换增强，H⁺排出增多，HCO₃⁻重吸收增加，造成代谢性碱中毒。

另外，盐皮质激素过多也会导致代谢性碱中毒。原发性醛固酮增多症、库欣综合征等疾病，盐皮质激素分泌增加，可促进远曲小管和集合管对Na⁺的重吸收和K⁺、H⁺的排出，使HCO₃⁻重吸收增加，引起代谢性碱中毒。