是指经积极治疗后，腹腔感染却持续存在，不能局限而发展为持续性弥漫性腹膜炎，伴有低热、高代谢等症状。但手术探查时腹腔内仅见大量血清样或血性液体，而无脓液，且感染无局限倾向。虽经积极的外科治疗病情并不能好转，而出现序贯性多器官功能衰竭，最终死亡。以往被认为是继发性腹膜炎的晚期。1990年Rotsein等将此类腹膜炎定义为第三型腹膜炎。

第三型腹膜炎的死亡率高达64%，是继发性腹膜炎的两倍。发生第三型腹膜炎的主要危险因素是营养不良、高APACHEⅡ评分、病原菌出现耐药性、器官功能衰竭。而器官功能衰竭、先前做过急诊手术、持续较长时间的肠梗阻、伤口感染可以作为发展为第三型腹膜炎的预报因子。某些细胞因子（如TNF、IL-1、IL-6、IFN-γ等）参与第三型腹膜炎的发病机制。

该类腹膜炎的腹腔渗液培养阳性率很低，甚至无菌生长。培养出的也多是表皮葡萄球菌、假单胞菌属、念珠菌等条件致病菌和抗生素耐药的革兰阴性菌，而非继发性腹膜炎时常见的大肠埃希菌和脆弱杆菌。肠道细菌易位是主要的致病菌来源。促使肠道细菌易位的因素：①内毒素血症、休克等使肠黏膜的机械屏障受损；②急性继发性腹膜炎时，肠麻痹，肠道细菌量增加；③全身免疫力低下，肠黏膜的免疫屏障被破坏。

第三型腹膜炎发生于全身免疫力低下、肠源性感染的基础上，手术引流难以奏效，治疗非常棘手，因此应将重点放在预防上。此类患者应维持良好的组织微循环灌注；营养支持；保护胃肠黏膜免致萎缩；保持肠道菌群的生态平衡。为此，早期进食、给予膳食纤维、补充谷氨酰胺等治疗可以降低腹膜炎时肠道的通透性，减少细菌易位和肠源性感染的发生。此类患者首次手术时，应最大限度地控制感染源。若需行急症肠切除，一般不行肠吻合术，而应行小肠或结肠造口术，以防止吻合口漏。术中应行腹腔灌洗，以减少剩余物的污染和随后的脓肿形成。一般主张仅需使用大量的生理盐水冲洗腹腔，加用抗生素并无益处，反而可能会出现毒性反应。腹腔内应给予充分引流，引流管应放置在腹腔的4个区域（右上腹、右下腹、左上腹及左下腹），同时应考虑膈下及盆腔的引流。有时可采用计划性再次剖腹手术。

抗生素选择方面，首先应采用经验性的抗生素治疗，应根据不同地区或不同医院腹腔感染的菌群变迁及药敏情况，筛选出敏感的抗生素，以作为定期更换或选择抗生素的经验性治疗时参考，一般选用新型、广谱、高效的抗生素，以尽可能覆盖可能导致感染的病原菌，常采用抗生素的联合应用，如三代或四代头胞菌素、氨基糖苷类/喹诺酮类抗生素和甲硝唑联用。48～72小时后根据细菌培养及药敏结果调整抗生素的应用，应尽可能使用敏感的窄谱抗生素。抗生素的具体使用时，应根据药代动力学原则应用抗生素，如β-内酰胺类抗生素抗菌效果取决于最低抑菌浓度的维持时间，而不是峰浓度，因此应增加每天的用药次数，氨基糖苷类则相反，应全天一次给予有效剂量。由于第三型腹膜炎常需长期使用新型、广谱、高效的抗生素，这样极易导致真菌感染，故应常规预防性使用抗真菌药物。由于目前手术治疗和抗生素治疗对第三型腹膜炎效果均不好，针对细胞因子的免疫学治疗应是一个潜在的发展方向，但目前尚处在动物实验阶段。