內毒素進入機體后，刺激腎上腺素分泌增加，促使肝糖原、肌糖原分解，表現為高血糖。繼之，肝糖原及肌糖原的消耗以及肝臟中有關的酶，如葡糖-6-磷酸酶，出現酶學活性功能障礙，由原來高血糖狀態轉變為低血糖狀態。此外，微循環障礙引起缺氧，致使代謝沿著無氧代謝途徑進行，結果形成大量的乳酸堆積，導致細胞內、外酸中毒。

內毒素能夠影響葡糖-6-磷酸酶的表達和活性。Maitra等通過實驗觀察，給實驗組大鼠注射相對大劑量的內毒素（20mg/kg），對照組用生理鹽水，1~5h后處死，注射內毒素組大鼠1h后血漿葡萄糖水平升高110%，而且30min后即有葡萄糖生成升高，高峰為1h，4~5h平均下降55%。肝臟的葡糖-6-磷酸酶活性在lh適度升高，5h后下降30%。肝臟葡糖-6-磷酸酶mRNA的峰度在1h大約增加50% ，5h以后下降約80% ，烯醇丙酮酸磷酸羧激酶表達下降約70%。所以，LPS誘導的低血糖是與葡糖-6-磷酸酶的活性和基因表達相關的。

內毒素常常引起高脂血癥。內毒素刺激兒茶酚胺的釋放增加，因而動用脂肪細胞中的脂肪，成為非酯化脂肪酸進入血液，再經過肝臟作用，使三酰甘油隨之升高。