由于AVP釋放過多， 且不受正常調節機制所控制 ， 腎遠曲小管與集合管對水的重吸收增加，尿液不能稀釋，游離水不能排出體外，如攝入水量過多，水分在體內潴留，細胞外液容量擴張，血液稀釋，血清鈉濃度與滲透壓下降。同時，細胞內液也處于低滲狀態，細胞腫脹，當影響腦細胞功能時，可出現神經系統癥狀。本綜合征一般不出現水腫，因為當細胞外液容量擴張到一定程度，可抑制近曲小管對鈉的重吸收，使尿鈉排出增加，水分不致在體內滿留過多。加之容量擴張導致心鈉肽釋放增加，使尿鈉排出進一步增加，因此，鈉代謝處于負平衡狀態，加重低鈉血癥與低滲血癥。同時，容量擴張，腎小球濾過率增加，以及醛固酮分泌受到抑制，也增加尿鈉的排出。由于 AVP 的持續分泌，雖然細胞外液已處于低滲狀態，但尿滲透壓仍高 于血漿滲透壓。