生理状态下，血浆中的氨基酸可以自由的通过肾小球，但大多数在肾近曲小管被重吸收而进入血液内，只有极少数的氨基酸排除，每日约排除游离氨基酸1.1克，结合态氨基酸2.0克。肾性氨基酸尿时体内的氨基酸代谢是正常的，而是肾小管的氨基酸转运功能受损所致，但其转运异常的机制还不清楚，可能与组氨基酸转运体系或者个别氨基酸转运系统功能障碍有关。如果各组氨基酸转运体系均受损失时，则出现的各种氨基酸成分的氨基酸尿，称之为全氨基酸尿。常是继发性损伤的结果，同时常伴有其它离子及糖的转运障碍。如仅以某种或一组氨基酸为主时，往往伴有空肠对该组氨基酸的转运缺陷，多为遗传性疾病。