肺氣腫的發病機制目前尚未完全清楚，一般認為與氣管阻塞以及蛋白酶抗蛋白酶失衡有關。吸菸，感染和大氣汙染可以引起這種細支氣管炎，管腔狹窄或阻塞吸氣時，那些支氣管管腔擴張空氣進入肺泡，呼氣使得管腔縮小，空氣滯留，肺泡內壓不斷增高，導致了肺泡過度膨脹，甚至破裂，在感染等情況下，體內蛋白酶活性增高，阿爾法抗胰蛋白酶缺乏症，對蛋白酶的抑制能力減弱，故更易發生肺氣腫。