肝硬化大出血誘發肝性腦病的主要機制是腸道積血增多，消化道根據解剖結構分為上消化道和下消化道，一般上消化道出血之後，血液進入消化道後被消化，因為血液中富含各種血漿蛋白，如果出血量高，因為蛋白質代謝增強，消化道產氨增加，肝硬化患者肝臟對氨的代謝能力明顯減退，當有門脈分流存在時，腸道的氨不經肝臟代謝而直接進入體循環，引起血氨增高。遊離的肝有毒性且能透過脾臟屏障，其對腦功能有多方面的影響，具體如下：
一、干擾腦細胞的三羧酸循環，使大腦細胞的能量供應不足。
二、增加了腦對中性氨基酸，如絡氨酸、苯丙氨酸、色氨酸的攝取，它們對腦功能具有抑制作用。
三、腦星形膠質細胞，還有谷氨醯胺的合成酶，當腦內氨的濃度升高，谷氨醯胺合成增加，谷氨醯胺是很強的細胞內的滲透劑，其增加不僅導致星形膠質細胞，也使神經元細胞腫脹，是肝性腦病時腦水腫發生的重要原因。
四、氨還可直接干擾神經的電活動。
以上都是導致肝性腦病發病的重要因素。