磷酸鈣是結石中的常見成分，通常磷酸鈣含量較高的結石複發風險也較大。純磷酸鈣結石的發生率并不高，其病因多為腎小管性酸中毒。腎小管性酸中毒是由于腎小管的酸化功能障礙所引起的一種代謝性酸中毒。腎小管性酸中毒分為四型。其中隻有遠端型（I型）腎小管性酸中毒和近端型（II型）腎小管性酸中毒會引起尿路結石。該症導緻結石形成的機制是由于腎髒酸化功能減弱，使尿PH值升高，磷酸鈣在堿性環境中較易發生沉澱和析出結晶。
（1）遠端型（I型）腎小管性酸中毒：原發性者多為腎小管有先天性功能缺陷，呈常染色體顯性遺傳；繼發性者見于許多疾病，其中多繼發于腎盂腎炎和海綿腎。發病機理可能是由于腎小管氫泵功能衰竭，不能泌氫，無法在管腔液和管周液之間建立和維持一個大的氫離子梯度。由于尿液酸化功能發生障礙，使尿PH值趨于堿性。同時，由于全身性代謝酸中毒加強了線粒體内枸橼酸的轉輸，緻使尿中枸橼酸含量降低，這種代謝因素也是成石的重要原因之一。該症可發生在任何年齡常有陽性家族史；女性約占80%；大約70%的患者并發腎結石，臨床特征是：低血鉀、高血氯，雖有代謝性酸中毒，但陰離子隙正常，尿PH值持續高于6，典型X線征象是腎髒的各小盞内多發性結石，有時可見腎乳頭鈣化，甚至腎髓質結石。偶有腎皮質結石和腎鈣化。
少數患者無全身性酸中毒表現，而隻表現為腎小管不能産生酸性尿，稱為不完全型腎小管性酸中毒，特征是血PH值與HCO-3濃度正常，尿PH值＞5.5，可滴定酸減少，患者常以尿石症就診。
（2）近端型（II型）腎小管酸中毒：該症是由于腎小管重吸收HCO-3功能障礙而過多丢失HCO-3所緻。其發病機制尚未完全闡明，可能與近血小管碳酸酐酸活性低下，影響了腎小管内碳酸的形成與H+的交換有關。該症的患者多為男童，除表現為高氯性代謝性酸中毒和低血鉀外，最重要的特征是尿中HCO-3因重吸收功能障礙而大量排出，正常人尿中一般不含HCO-3,而近端型腎小管性酸中毒患者能排出的HCO-3常達濾液内含量的15%以上。因為遠端腎小管功能正常，尿PH值仍可降至5.5以下，是以較少引發腎結石與腎鈣化。少數病例亦可不完全性，即隻有尿中的表現，而無全身性酸中毒。
尿酸結石約占結石總數的5%，尿酸結石的形成取決于三大因素：①尿尿酸排洩量；②尿PH值；③尿量。與含鈣結石不同，至今尚未發現尿酸結晶抑制因子。
高尿酸尿：尿中尿酸排洩量過多是導緻酸結石形成的主要因素。尿酸又稱2.6.8-三氧嘌呤，是嘌呤氧化分解代謝的終末産物，主要經腎髒排洩。臨床上，尿中尿酸排出量＞600mg/日，即為高尿酸尿症。人體的尿酸有兩大來源：（1）外源性尿酸來源于食物中的嘌呤，成人攝入嘌呤2mg/kg/日後，尿中大約排出尿酸200-300mg/日，食用富含嘌呤的肉類、魚類，尤其是動物内髒，是引起體内尿酸水準波動的重要原因；（2）内源性尿酸來源于體内嘌呤的重新合成群組織細胞的核酸降解，每日約為300mg。導緻内源性尿酸産生過多的常見原因是痛風症，約有11%痛風合并尿酸結石，其次是葡萄糖-6-磷酸酶缺乏症，該症在幼年就出現痛風症狀和尿酸結石。因内源性核酸分解增加所緻的尿酸排洩量增加見于是淋巴增生性疾病，如淋巴瘤和白血病，由于體核心酸代謝旺盛，體内嘌呤大量增加，導緻高尿酸尿。尿酸結石可以是這些疾病的最初表現。此外，惡性良性腫瘤化療和放療後因組織壞死分解，亦可産生大量嘌呤導緻高尿酸尿。
低尿PH：低尿PH也是尿酸結石形成的重要因素。尿酸的溶解度具有PH值依賴性，在尿PH值為6.0時尿酸的溶解度約為500mg/L；而在尿PH值為5.0時則降為100mg/L。當尿PH值大于6.5時，尿酸主要以離子型尿酸鹽的形式存在，一般不會形成結石；反之，當尿PH值低于5.5時，尿酸全部處于非解離狀态，如果達到過飽和狀态，便會誘發結石形成。
尿PH值長期低于5.5是診斷尿酸結石的一條重要依據，正常尿PH值在一天内反複波動于5-7之間，故一般不會成石，但90%尿酸結石患者的首次晨尿PH值＜5.7，平均5.5。這種尿液慢性持續性酸化也可能是痛風患者容易形成尿酸結石的危險因素，尿液持續酸化的機制可能與腎氨分泌功能衰退有關。此外，多種胃腸疾病亦會引發尿酸結石，其中以慢性腸炎和腸切除最為常見，由于碳酸氫鹽大量丢失，也可造成尿PH值下降，進而誘發尿酸結石形成，但尿酸分泌正常。
低尿量：尿酸結石是所有結石中受氣溫和飲水量影響最大的結石。長期暴露于烈日和高溫下或生活在幹燥的環境中，以及體力勞動強度較大者，往往體液丢失量大，甚至脫水，使尿量減少，尿液濃縮，進而導緻尿中尿酸過飽和。另外，某些炎性腸道疾病的患者，除因碳酸氫鹽丢失而緻的尿液過度酸化外，慢性脫水造成的尿中尿酸濃度過高也是尿酸結石形成的重要原因。
在此應當指出，尿酸結石與前面所述的高尿酸尿性草酸鈣結石（HUCN）在概念和成石的機制上有所不同。雖然兩者都是同在高尿酸尿狀态下形成的，但差別在于前者一般是在尿PH5.5以下時，尿酸過飽和并析出結晶後形成結石的；而後者是在尿PH值大于5.5時，尿酸在含鈉的尿液中解離後形成尿酸鈉，尿酸鈉再通過異質成核，以及與尿中結晶抑制因子結合，進而誘發草酸鈣結石形成的。