90%的高血压肾损害患者的病理特征，是肾小动脉硬化。主要是累及入球小动脉和小叶间动脉，及入球小动脉平滑肌细胞被结缔组织取代，透明样的物质在内膜下层聚集，即透明样变性。另外，还可以出现肾小球和小管间质的缺血，从而导致肾小球的硬化、萎缩、小管的萎缩和间质纤维化。可以出现肾小球的全球硬化，和严重的小管间质损伤。如果是发生高血压的急症，小动脉会呈现增殖样的病变，甚至纤维素样坏死。血管中心出现洋葱皮样改变，导致整个内膜腔闭塞。