2型糖尿病的主要病理机制包括肌肉、肝脏中存在胰岛素抵抗和β细胞功能受损，引起肝糖输出增加、肌肉对葡萄糖的摄取降低和胰岛素分泌量的减少，这个即被称为糖尿病的" 三重奏"。
肝脏胰岛素抵抗可表现为在基础状态和负荷餐后，肝糖输出增加（胰岛素对肝糖输出的抑制作用减弱），肝脏对葡萄糖摄取减少以及对胰岛素的清除减低。
1)肝糖输出增加。
在过夜空腹状态下，肝脏提供大约90%血液中的葡萄糖，其中高达50%作为大脑的能量来源。一般2型糖尿病患者肝糖产生的速率要高于非糖尿病个体，胰岛素对肝糖输出的抑制作用减弱，肝脏糖异生作用增强是导致空腹状态下肝糖输出增加的主要因素。
2）肝糖摄取减少
在餐后状态下，肝脏通过对循环中葡萄糖的直接摄取，参与餐后血糖水平的调节，但对于糖尿病患者，肝脏对葡萄糖的摄取较正常对照的个体减少50%以上。
3）肝脏胰岛素的清除减低
在首过效应下，来自门脉的胰岛素50%在肝脏被清除，以避免体循环中有过高的胰岛素。然而2型糖尿病患者由于长期慢性的高胰岛素血症造成受体下调，使经受体通路完成胰岛素摄取的能力受损，胰岛素清除率明显减低。
另外，肝脏脂肪沉积可影响2型糖尿病的发生、发展及疗效。
肝脏脂肪沉积导致胰岛素抑制肝内葡萄糖合成的能力减弱，说明肝脏胰岛素抵抗存在。同时导致葡萄糖分解减少约50%，说明全身胰岛素敏感性下降。
