目前已证实，支气管哮喘具有很强的遗传倾向，尽管哮喘的相关基因还未明确，研究已表明可能存在数种哮喘的遗传易感性基因。有证据表明，过敏体质与u号染色体长臂上的一个标记基因有关，但具有过敏体质的人约占人口总数大约40％，而实际发生哮喘的仅有5％，故很可能环境因素在发病上起着重要的作用。
炎症细胞在哮喘的发病中起着重要的作用，在肺部，肥大细胞主要游离于支气管腔内、气道基底膜下、肺泡间隔等部位，由肥大细胞释放的炎症介质如组胺、嗜酸性细胞趋化因子(ECF)、中性粒细胞趋化因子(NCF)、5-羟色胺、白细胞三烯(LT3)、前列腺素(PGS)、血小板活化因子(PAF)等在发病上起着重要的作用。这些介质激活细胞内环磷酸腺苷(cAMP)，导致膜蛋白磷酸基释放花生四稀酸，后者又可代谢为各种介质。各种各样的炎症介质对气道的作用不同，它们之间相互作用促使气道高反应性的形成，产生哮喘的病理特征，如气道平滑肌收缩，微血管渗漏，血浆渗出并导致粘膜水肿，粘液分泌亢进，粘液栓形成。