营养不良时，血浆蛋白合成量减少，血浆渗透压降低，使水分进入组织液，引起组织水肿。也就是说当摄入的蛋白质较低时，人体缺少必需氨基酸，体内的蛋白质减少，细胞中的水渗出、积累在组织液中，而血浆的吸水能力下降，组织液中的水不能及时被运输走，从而引起组织水肿。
营养不良性水肿（nutritionaledema）又称低蛋白血症（hypoproteinemia）是一种营养缺乏的特殊表现，由于长时间的负氮平衡，以致血浆蛋白减少，胶体渗透压降低，出现全身性水肿为其特征。
原因如下：
1、蛋白质吸收障碍
长期腹泻，慢性痢疾以及肠结核等在起病原因中占重要地位。这些疾患既影响食欲，又妨碍蛋白质的吸收。个别婴儿由于幽门痉挛或梗阻而致长期呕吐，或由于缺乏胰蛋白酶而不能利用食物中的蛋白质，也可发生水肿。
2、蛋白质消耗过多
脓胸、肺脓肿、腹水、大量失血、外科伤口引流及严重灼伤等可使体内蛋白质大量丢失。慢性传染病如结核、疟疾等使体内蛋白质过度分解，都可致营养不良性水肿。
3、蛋白质合成障碍
肝脏能合成各种血浆蛋白，如：白蛋白、纤维蛋白原、凝血酶原，亦能合成部分球蛋白。肝脏疾病如肝硬变、肝炎都使肝功能减退，虽然蛋白质的供给和吸收正常，但合成蛋白质的功能降低，因而血浆蛋白低下，遂发生水肿及腹水等症状。
4、喂养不当
膳食中供给的蛋白质总量和优质蛋白长期不能满足需要，而能量供给尚能维持最低水平，多见于婴儿母乳量长期不足又未添加乳类制品，或仓促断奶。
