盡管對內毒素的研究已開展數十年之久，但是，目前國內尚無一部完整的書籍來專門闡述內毒素的基礎與臨床的關系。近年來，隨著人們對內毒素的作用機制及信號轉導途徑認識的不斷深化，建立和發展了抗內毒素血癥的多種戰略，這為以后治療內毒素血癥提供了新的思路。

內毒素進入機體后，可直接對細胞的生物膜產生毒性，但更為重要的是通過單核-巨噬細胞介導的細胞毒性作用使機體產生多種炎癥介質，從而影響細胞的代謝，最后導致細胞死亡，影響臟器功能和屏障功能的完整性。Toll樣受體家族的闡明使內毒素的信號轉導途徑更為完善。一般認為，內毒素進入機體后，與脂多糖結合蛋白結合形成復合物，將脂多糖傳遞給單核-巨噬細胞膜上的CD14受體，并與Toll樣受體4的具有亮氨酸富集重復體的結構域發生物理接觸，使Toll樣受體4構象發生改變，通過其胞質結構域募集細胞內髓系分化蛋白88（My88）和白細胞介素-1（IL-1）受體相關激酶發生自身磷酸化，引發酶系級聯反應，最終激活NF-MκB等多個轉錄因子，合成和分泌大量細胞因子發揮作用。
 

許多炎癥介質參與內毒素的生物學效應，如TNF-α，白細胞介素類，NO、補體，前列腺素類，血小板激活因子等。腸細菌及內毒素轉位是內毒素血癥的主要因素之一，也是多器官功能衰竭及肝病內毒素血癥致死的重要原因。重視對腸細菌及內毒素轉位的處理是減少外科手術及其他危重患者發生多器官功能衰竭，減少肝病患者病死率的重要手段。

至今，對內毒素血癥的治療仍無特效措施，抗生素的應用雖然能夠有效地控制細菌感染，但有增加內毒素血癥的危險。內毒素抗體曾經被認為對內毒素血癥的治療有效，但是臨床研究卻證明其無效；其他措施包括抑制脂質A合成，阻斷內毒素信號轉導以減少細胞因子分泌，可能對內毒素血癥的治療有效，但仍需經過臨床實踐證實。