肺动静脉瘘主要由先天性因素导致，常因遗传性基因突变引起。后天性因素也可导致本病发生，如寄生虫、血管瘤、肿瘤等。

1、先天性肺动静脉瘘是一种少见的先天性肺部血管发育异常疾病。该病中60%～90%的患者合并存在遗传性出血性毛细血管扩张症（HHT）。HHT是一种常染色体显性遗传病，为局限于第9号染色体q3区发生基因突变所致。此基因编码内皮因子，为转化生长因子-α结合蛋白，存在此种突变者50%以上存在肺动静脉瘘。其他已经证实的基因突变有位于染色体12q部位的激活素受体样激酶1基因，为调控血管生长和修复的基因，此种突变者5%伴随有肺动静脉瘘。

2、血吸虫病血吸虫卵或其代谢产物或降解产物会导致肺血管发生慢性血管炎，继而形成新的血管，导致肺动静脉瘘的发生。

3、血管瘤肺动静脉瘤主要由血管动静脉压力增加引起，表现为血管扭曲、扩张，动脉壁薄，静脉壁厚，瘤呈囊样扩大，可见血栓。病变可位于肺的任何部位，瘤壁增厚，但某区内皮层减少，变性或钙化，为导致破裂的原因。

4、肿瘤肿瘤可侵袭周围血管，而且肿瘤自身血管丰富，易形成交通支，从而导致肺动静脉瘘的发生。