主动脉壁分为内层、中层及外层，内层即内膜。主动脉腔内血液由主动脉内膜破口进入主动脉中膜，导致中膜发生分离，沿主动脉长轴方向扩展，形成主动脉壁真腔与假腔的分离状态，即为主动脉夹层动脉瘤。主动脉夹层动脉瘤的重要发病因素为高血压，可能与主动脉壁长期受到高动力的血压刺激，造成主动脉壁张力始终处于紧张状态有关。除此之外，胶原弹力纤维组织发生囊性坏死、动脉粥样硬化的同时动脉中层处于老化状态、结缔组织遗传性疾病等因素，均可导致主动脉中层发生病变。