尿沉渣的主要成分有有機沉渣（包括紅細胞、白細胞、腎上皮細胞、尾狀上皮、扁平上皮和管型等）和無機沉渣（包括草酸鈣、磷酸銨鎂等）兩類。其臨床意義在於：尿中的紅細胞來源於血液，常見於腎臟、輸尿管、膀胱或尿道的出血。白細胞來自化膿灶或化膿性炎，常見於腎及尿道有化膿性炎或膿腫破潰排膿時。腎上皮細胞來自腎小管，多發生於腎病等。尾狀上皮細胞來自腎盂黏膜、膀胱和尿道的深層組織，多見於尿道黏膜的較重的炎症；扁平上皮細胞來自膀胱或尿道黏膜的表層，大量出現時，說明膀胱或尿道黏膜表層有炎症。尿中出現管型是腎臟疾病的重要指徵。管型是在腎臟發生病變時由腎小球濾出的蛋白質在腎小管內變性凝固或蛋白質與其他細胞成分黏合而成的管狀物。常見的管型有透明管型（玻璃樣管型），其構造均勻，無色半透明，見於輕度腎臟疾病或腎炎的晚期；上皮細胞管型，由蛋白質與腎小管剝脫的上皮細胞黏集而成，見於急性腎炎；顆粒管型，在透明管型內含有許多粗大或細小的顆粒，常因混有血色素而呈黃色或褐色，見於嚴重的腎小管病變；蠟樣管型，其一端較粗，末端往往折斷呈方形，邊緣常有缺口，屈光度強，色較灰暗，其為腎小管有嚴重壞死的標誌，見於重症的慢性腎炎。紅細胞管型，在透明或顆粒管型內有多量紅細胞，見於腎臟的出血性炎症；膿細胞性管型，由變性、壞死的嗜中性白細胞構成，見於化膿性腎炎。尿沉渣中常見的無機沉渣有草酸鈣，為四角八面體，呈信封狀，屈光力強，見於某些代謝性疾病和慢性腎炎；磷酸銨鎂，為無色而兩端帶有斜面的三角稜柱體，或為六角或多稜柱體，偶見呈雪花狀或羽毛狀，見於腎盂炎和膀胱炎。另外，檢查尿沉渣對確診泌尿系統以外的疾病也有較重要的意義。如在急性肝病、磷中毒及嚴重的代謝病時，尿中可見到淡黃色的具有同心性放射條紋的亮氨酸；在重劇的神經系統疾病、肝臟病時，尿中可出現黃色細絲狀的酪氨酸。