脓毒性休克是一种具有分布式特征的休克状况。在脓毒性休克的早期阶段，患者呈现出高动力状态，其血液动力学特征表现为心脏排出量正常或增加，周围动脉阻力降低，皮肤状态温暖且干燥。随着病情的发展，心脏排出量会减少，同时周围动脉阻力增加，进入低动力学状态，这通常在脓毒性休克的后期更为常见。
为了准确评估脓毒性休克的状态，使用肺动脉导管测量血液动力学参数尤为重要。与低血容量休克不同，脓毒性休克中大多数患者的心脏排出量是正常的或增加的，周围阻力降低，中心静脉压和肺动脉闭塞压并不会降低。心电图显示非特异性ST-T异常可能与低血压有关，也可能出现室上性或室性心律失常。
在脓毒性休克的早期，患者的白细胞计数可能出现显著变化。特别是多形核白细胞的计数可能会降低到正常的20%，同时血小板计数急剧下降至每微升不超过50000个。这些指标通常在几小时内有迅速逆转的可能，多形核白细胞计数可回升至正常的80%以上，且以幼稚白细胞为主。
除此之外，脓毒性休克早期还可能伴随呼吸性碱中毒和乳酸血症。患者可能出现低PCO2和动脉血pH值的改变。血清碳酸氢钠通常会减少，而血清和血液中的乳酸含量则会增加。随着休克的进展，可能会出现代谢性酸中毒。早期呼吸衰竭会导致低氧血症和氧分压降低，心电图可能显示ST段压低和T波改变。肾功能可能出现衰竭，血尿素氮和肌酐浓度逐渐升高，偶发房性或室性心律失常。这一连串的生理变化凸显了脓毒性休克病情的严重性和复杂性。
