肺气肿的形成原因有很多种，常见的有吸烟、大气污染、来源于慢性支气管炎以及α-糜蛋白酶缺乏。对于肺气肿形成初期的主要原因，是支气管肺泡终端的终末支气管闭塞、肺泡支气管闭塞引起局部小的肺叶残气量增多，在闭塞的肺段以下支气管内，气体积存越来越多，使肺泡变成肿胀的气球一样，最后越撑越大，肺的有效肺活量减低，肺内有残存的气体，影响肺的功能，胸廓随着气体增多而改变，最后形成桶状胸、肋间隙增宽。肺的基本换气功能随着肺气肿的进展，最后都会走向减弱的状态。肺气肿的本质原因是阻塞性通气功能障碍，通常是吸气不费力，呼气要费很大的力才能呼出去，因为肺的顺应性减低，肺泡的弹性回缩力减低，在呼出气体的过程中，处于被动的增加很多做功，才能把气体排出去。