细胞水肿（细胞肿胀）是指细胞内水分增多，胞体增大，胞浆内出现微细颗粒或大小不等的水泡。由于致病因子不同，引起的发病机理也不同。一般是由于细胞受致病因子的作用，造成细胞膜损伤，细胞膜钠-钾泵功能障碍，细胞内Na+不能被泵出细胞外，Na+在细胞内积蓄，致使细胞内Na+浓度升高而使细胞内渗透压增高，于是水分进入细胞，结果引起细胞肿胀；或者致病因子破坏线粒体内的生物氧化酶系统，使三羧酸循环和氧化磷酸发生障碍，ATP生成减少致使细胞能量供应不足，造成细胞膜钠-钾泵功能低下，使Na+在细胞内积蓄；此外还造成细胞内中间代谢产物增多，细胞器和大分子崩解，使细胞嗜水性增强。因此，与细胞水肿发生无关的是脂肪酸的氧化。