肾小管变性中细胞水肿的损害最早出现，细胞水肿又叫做水样变性，其出现通常是因为细胞容积和细胞质离子浓度调节功能下降引起。
肾小管变性出现细胞水肿，是因为细胞内为细胞生理活动提供能量的线粒体受损，能量产生减少，导致细胞膜功能异常，进而使细胞内钠离子聚集，此时为了平衡细胞内外渗透压的平衡，则会使大量水分进入细胞内，造成细胞水肿，常见于缺血、缺氧、感染、中毒时肝、肾、心等器官的实质细胞。
此外，肾小管上皮细胞水肿会导致肾小管管腔出现狭窄，尤其近曲小管较为明显，近曲小管管腔更加容易狭窄。而肾小管管腔狭窄会导致肾小管重吸收功能受到损伤，重吸收作用减弱时水的重吸收减少，则会使尿液增多，导致患者尿频，还可导致低钾血症，表现为浑身乏力、食欲减退等，进而可引发代谢性酸中毒，甚至危及生命。
当怀疑肾小管上皮细胞出现水样变性后，可前往肾内科就诊，通过肾穿刺活检等方法明确诊断，遵医嘱积极消除原发病，延缓病情进展。