Septik süreci başlatan uyarının da ne olduğu açık değildir. Ancak literatürde endotoksinin önemi üzerinde durulmuştur. Lipopolisakkarid yapısında olan fosfolipid ve proteinlerle birlikte gramnegatif bakterilerin dış membranını oluşturan endotoksin oldukça potent bir toksindir. Endotoksinin infüzyonu ile granegatif bakteriyeminin belirtilerinin benzer olması, ateş, tüketim koagulopatisi ve şok gibi infeksiyon ve sepsis belirtilerinden lipopolisakkaridlerin sorumlu tutulabileceğini düşündürmüştür. İnvitro çalışmalar lipopolisakkaridlerin konakçı-parazit ilişkisinde önemli olduğunu göstermiştir. Bu etkiler arasında lipopolisakkaridlerin poliklonal olarak B lenfositleri stimüle ederek farklılaşma, proliferasyon ve immünoglobulin salgılanmasına yol açtığı, makrofajları uyardığı ve fibroblastlar için mitojenik olduğu gösterilmiştir.

Endotoksinin sepsisin fîzyopatolojik mekanizmalarının tümünü açıklaması mümkün değildir. Uyarı bilinmemekle birlikte saptanan bozukluklar salgılanan değişik mediatörlere ve faktörlere bağlıdır. Fagositik hücrelerde sentez edilen lökosit endojen mediatör (LEM), endojen pirojen (EP) ya da lenfosit aktive edici faktör (LAF)’ün benzer yapıda oldukları ve sepsiste görülen bozukluklara yol açtıkları ileri sürülmektedir. Sepsiste makrofajların aşırı stimülasyonu tümör nekroz edici faktör (TNF) ve interlökinlin salgılandığı, ayrıca endotoksin infüzyonundan sonra TNF’nin dakikalar içinde açığa çıktığı da deneysel olarak gösterilmiştir. TNF düzeylerine paralel olarak İnterlökin 6’nın da arttığı ve prognostik faktör olduğu saptanmıştır. Bunların dışında infekte eden mikroorganizma bazı protein sistemleri aktive ederek ya inaktif prekürsörlerden aktif mediatörlerin (örneğin kompleman, kinin ve pıhtılaşma sistemleri) ya da doğrudan hücresel aktif mediatörlerin (örneğin histamin ve prostaglandin) salınımına yol açar ya da damar endotelini zedeleyerek doku beslenmesini bozabilir. Bu uyarı hemodinamik, hormonal, hematolojik, immünolojik ve metabolik bozukluğa yol açar. Fagositik hücrelerin aktivasyonu ile ortaya çıkan LEM/EP/LAF protein katabolizmasmı uyarır ve aynca pankreastan glukagon ve insülin salkımını arttırabilir.