从胚胎学角度来讲，人体胚胎发育至3～34mm时(4个月以前)，原始前肠(食管的前身)黏膜被覆柱状上皮，发育至130～160mm(18～20周)时，鳞状上皮开始替代柱状上皮，这种变化由食管的中央开始并逐渐向胃和口腔两端发展，至出生前全部完成，这种延伸如受到任何阻碍，都可能导致食管下段于出生后仍然被覆柱状上皮及食管上段残留柱状上皮细胞。Barrett食管是由于人体胚胎发育过程中柱状上皮没有被鳞状上皮完全替代所致。一项尸检结果证实，在死产婴儿的食管就发现有柱状上皮。
目前越来越多的动物实验和临床研究的证据表明，Barrett食管与胃食管反流性疾病有密切关系，食管下段长期暴露于酸性溶液，胃酶和胆汁中，造成食管黏膜的炎症和破坏，导致耐酸的柱状上皮替代鳞状上皮，研究证实，大多数Barrett食管病人存在反流性食管炎，临床还发现，一些外科手术后，如食管肌层切开术，全胃切除加食管空肠吻合术以及胃食管侧侧吻合等手术后均可发生Barrett食管，其发生机制主要是由于手术破坏了食管下括约肌的完整性，造成胃酸和胆汁反流或食管及胃排空障碍，此外，也有报道化疗药物可使食管黏膜损伤，导致Barrett食管。
发病机制
关于Barrett食管柱状上皮的来源尚未定论，目前有几种看法：
①来源于鳞状上皮的基底细胞.
②来源于食管贲门腺体细胞。
③来源于胃黏膜或原始干细胞。
BE的主要病理特点是柱状上皮从胃向上延伸到食管下段1/3～1/2，多限于食管下段6cm以内，而黏膜下层及肌层结构正常，其柱状上皮有3种组织学类型：
1.胃底腺型类似胃底胃体上皮，含有小凹和黏液腺，具有主细胞及壁细胞，能够分泌胃酸和胃蛋白酶原，但与正常黏膜相比，这些腺体稀少且短小。
2.胃贲门交界型以贲门黏液腺为特征，表面有小凹和绒毛，小凹及腺体表面由分泌黏液的细胞所覆盖，其中缺乏主细胞和壁细胞。
3.特殊型柱状上皮类似于小肠上皮，表面有绒毛及陷窝，由柱状细胞和杯状细胞组成，柱状细胞与正常小肠吸收细胞不同，无明确的刷状缘，胞浆顶端含有糖蛋白分泌颗粒，不具备脂肪吸收功能，因此相当于不全性肠化生上皮，此型最常见。
Barrett食管可形成溃疡，称为Barrett溃疡，被认为是食管腺癌的癌前病变，BE溃疡较深陷，故容易穿孔，如溃疡穿透食管壁，可并发胸膜和纵隔化脓感染或纵隔组织纤维化和周围淋巴结炎。
