肾的变化主要表现为新月体性肾小球肾炎。病变轻重不等，轻者早期肾小球毛细血管呈局灶性节段性增生及毛细血管袢纤维素样坏死。病变往往迅速发展引起大量新月体形成，其间可见单核细胞和中性粒细胞浸润。电镜下可见毛细血管基底膜局部破裂，周围有红细胞和纤维蛋白聚集。免疫荧光法检查可见免疫球蛋白和补体沿肾小球毛细血管基底膜沉积，呈连续性线形荧光。
在肺出血肾炎综合征的病人中约95%以上可在血液循环内检出抗肾小球基底膜抗体。这些抗体与肺泡基底膜及肾小管和肾球囊基底膜雹有交叉反应。虽然目前认为肺出血肾炎综合征是抗肾小球基底膜抗体引起的自身免疫性疾病，但是促使机体产生抗肾小球基底膜抗体的原因还不清楚，可能与遗传素质有关。