革蘭氏陰性菌引發敗血症的形成主要是細菌的細胞壁中含有的脂多醣 (lipopolysaccharide; LPS,或稱為內毒素; endotoxin) 所引發的發炎反應有關;而革蘭氏陽性菌等所引發的敗血症則是因為細胞壁中含有的peptidoglygan、lipoteichoic acid (Majcherczyk et al., 1999; Morath et al., 2001)、lipoprotein (Wang et al., 2000) 或某些外毒素 (exotoxin) 的產生 (Dinges and Schlievert, 2001) 有關。
LPS 是所有革蘭氏陰性細菌在其外膜上 (outer membrane) 共有的醣酯質 (glycolipid) 成分,主要可以分做兩個區塊:親水性區塊,當中含有核心 (the core) 和O-antigen 酯多醣區域;親脂性的lipid A 區塊。前者中的O-antigen鏈是構造變化較多之處,隨著菌種的不同此塊區域的組成就會產生變異,而核心區域處的構造較為固定,變化很少 (Jansson et al., 1981)。根據研究顯示親脂性的lipid A 區塊為造成LPS 所誘發之生物性反應的主因,而親水性區域處則與這些反應無關。