Fanconi綜合征發病機制尚未完全闡明。目前認為不同于單項物質轉運異常，即不是由于某種特異性的載體或受體缺陷所致。主要有兩方面機制：
1.腎小管細胞膜有漏隙，不能使溶質充分再吸收 反漏的證據是腎性糖尿屬A型，表明葡萄糖轉運再吸收部位較少，磷酸鹽、碳酸氫鹽在濾過負荷減少的情況下仍有丟失。這表明它們的排泌是通過腎小管的泄漏。
2.腎小管內能量代謝不足，產生的能量難以支持正常轉運 有些毒物或藥物中毒以及遺傳代謝疾病使某些代謝產物在腎小管內儲積過多影響了細胞內氧化磷酸化過程，ATP生成不足，沒有足夠的能量支持腎小管轉運物質。無論什么機制可最終導致多種物質轉運異常。范可尼綜合征是近曲小管多項轉運缺陷病，包括氨基酸、葡萄糖、鈉、鉀、鈣、磷、碳酸氫鈉、尿酸和蛋白質。原發性者近端小管呈天鵝頸樣變形。