支气管肺发育不良的发病原因及发病机制，至今尚未完全阐释清楚，目前认为本病由3个关键环节组成，即肺发育不成熟、肺损伤、损伤后异常修复。在遗传易感性的基础上，产前感染、氧中毒、机械通气、早产等多种因素引起的肺损伤，肺损伤后修复异常，从到导致本病。具体病因如下：

1. 遗传易感性：种族和基因不同，发病率及严重程度也不尽相同。若家族中有哮喘或气道反应性疾病病史，其后代发生本病的概率更高，具体机制不明。人类白细胞抗原－A2基因具有高度的多态性，可通过影响肺成熟度、新生肺和血管组织形成肺泡的能力等，而促使本病发生，其他如转化生长因子β1、血管表皮生长因子等基因的多态性，也可参与本病的发生发展。
2. 产前感染：主要指母亲在分娩前发生宫内感染，促炎细胞因子被释放，导致炎性细胞在胎肺聚集，释放大量氧自由基，同时可引起肺细胞凋亡增加和增殖降低，胎肺发育受阻，出现早产。
3. 氧中毒：高浓度氧会在人体内产生大量高活性的超氧、过氧化氢及自由基等毒性物质，这些物质会干扰细胞代谢，抑制蛋白酶和DNA合成，造成广泛细胞和组织损伤，引起肺水肿、炎症、纤维蛋白沉积等，再加上早产儿清除自由基能力差，对氧化应激易感，故易出现肺损伤，发生支气管肺发育不全。
4. 机械通气：一方面，气道压或潮气量过高时，可导致肺泡过度扩张；毛细血管内皮、肺泡上皮细胞及基底膜破裂，引起肺泡破裂、肺间质水肿，对肺细支气管上皮造成损伤。另一方面，早产儿本身肺间质和肺泡结构不成熟，肺弹力纤维和结缔组织发育不全，易发生机械通气性损伤。
5. 早产：新生儿的胎龄若小于37周，称为早产。此时新生儿肺发育不成熟，若新生儿早于30周出生，为稳定早产儿的生命体征，需要接受氧气输送和机械通气，这些不利环境进一步阻碍肺部发育，造成本病发生