Οι πέτρες στα νεφρά είναι συμπαγείς, σκληρές μάζες, που αποτελούνται από εκατομμύρια μικροσκοπικούς κρυστάλλους. Οι περισσότερες πέτρες στα νεφρά σχηματίζονται στην εσωτερική επιφάνεια του νεφρού, όπου τα ούρα εξέρχονται από τον ιστό των νεφρών και εισέρχονται στο σύστημα συλλογής ούρων. Οι πέτρες στα νεφρά μπορεί να είναι μικρές, όπως ένας κόκκος άμμου, ωστόσο συχνά αναπτύσσονται σημαντικά σε μέγεθος. Τα συγκεκριμένα μορφώματα μπορεί να σχηματιστούν σε ένα ή και στα δύο νεφρά.
Η δουλειά των νεφρών είναι να διατηρούν την ισορροπία νερού, μετάλλων και αλάτων του σώματος. Τα ούρα είναι το προϊόν αυτής της διαδικασίας φιλτραρίσματος. Κάτω από ορισμένες συνθήκες, ουσίες που συνήθως διαλύονται στα ούρα, όπως το ασβέστιο, το οξαλικό και το φωσφορικό οξύ, συμπυκνώνονται υπερβολικά και μπορούν να διαχωριστούν ως κρύσταλλοι. Μια πέτρα στα νεφρά αναπτύσσεται όταν αυτοί οι κρύσταλλοι προσκολλώνται μεταξύ τους κι έπειτα συσσωρεύονται σε μια μικρή μάζα.