本病的发病原因尚不十分清楚，粉尘颗粒，禽类抗原和自身抗原可能是触发本病的主要原因，动物实验和临床研究均证明，CSS是由免疫发病机制所造成，免疫复合物介导的Ⅲ型变态反应，IgE介导的Ⅰ型变态反应和致敏T细胞介导的Ⅳ型变态反应，均可能参与本病的病理过程，进入体内的有机抗原能够直接激活补体旁路途径，从而使C3裂解为C3b和趋化因子C3a， C3a可诱导体内的巨噬细胞释放溶酶体酶，该类酶进一步裂解补体产生更多的具有趋化作用的补体产物C3a，C5a和C5，6，7，以及具有多种生物功能的C3b，C3b进一步补充本身消耗，并激活巨噬细胞，从而形成一种炎症“放大反馈环”，这种机制可以解释肺及系统性肉芽肿性血管炎的形成，动物实验发现：巨噬细胞吞噬进入体内的抗原物质，使其本身释放溶酶体酶，后者可促使裂解C3和其他补体成分，使之产生更多的趋化因子(C3a，C5a，C5，6，7)和C3b，补体激活旁路途径中的B因子，与C3b相互作用，可进一步裂解补体C3同时致敏的B淋巴细胞也可成熟为浆细胞分泌抗体，使抗体增多。
变应性肉芽肿的病理改变的基本特点是血管炎和血管外的坏死性肉芽肿，同时常伴有嗜酸性粒细胞浸润，血管炎可以是肉芽肿或非肉芽肿性的，动静脉可同时受累，在受累组织中的小动脉和小静脉一般均会出现坏死性炎症改变，而血管外的肉芽肿形成和纤维素样坏死约见于50%的病例中，典型的肉芽肿直径约1cm或更大，常位于小动脉或静脉的附近，上皮样组织细胞环绕中央坏死区呈放射状分布，而中央坏死区可见有大量的嗜酸性粒细胞，肉芽肿内还可见有其他炎性细胞如多形核白细胞及淋巴细胞的浸润，但数量较少，吞噬细胞和巨细胞在慢性损伤期较为常见，在疾病的早期嗜酸性粒细胞浸润明显，而在愈合阶段嗜酸性粒细胞的浸润明显减少，坏死性血管炎，肉芽肿和嗜酸性粒细胞浸润在同一活检标本中很少同时见到。
在肺部，变应性肉芽肿的病理表现主要为坏死性血管炎和嗜酸性粒细胞性肺炎样改变，血管炎可累及动脉和静脉，它以肉芽肿形成和血管壁的巨细胞浸润为特征，在某些病例中，有时可见到透壁性的嗜酸性粒细胞和组织细胞的浸润，血管外的小肉芽肿较为常见。
血管炎和肉芽肿改变还可见于心脏，胃肠道，肝，脾，淋巴结，肾脏及泌尿道等部中央坏死区可见有大量的嗜酸性粒细胞，肉芽肿内还可见有其他炎性细胞如多形核白细胞及淋巴细胞的浸润，但数量较少，吞噬细胞和巨细胞在慢性损伤期较为常见，在疾病的早期嗜酸性粒细胞浸润明显，而在愈合阶段嗜酸性粒细胞的浸润明显减少，坏死性血管炎，肉芽肿和嗜酸性粒细胞浸润在同一活检标本中很少同时见到。
在肺部，变应性肉芽肿的病理表现主要为坏死性血管炎和嗜酸性粒细胞性肺炎样改变，血管炎可累及动脉和静脉，它以肉芽肿形成和血管壁的巨细胞浸润为特征，在某些病例中，有时可见到透壁性的嗜酸性粒细胞和组织细胞的浸润，血管外的小肉芽肿较为常见。
血管炎和肉芽肿改变还可见于心脏，胃肠道，肝，脾，淋巴结，肾脏及泌尿道等部。
