【病理】瀰漫性泛細支氣管炎典型組織形態學表現為以呼吸性細支氣管為中心的細支氣管炎及細支氣管周圍炎。在呼吸性細支氣管中有淋巴細胞、漿細胞等圓形細胞浸潤使管壁增厚,常伴有淋巴濾泡增生。由於肉芽組織增生瘢痕組織的形成,使呼吸性細支氣管狹窄、閉塞以及肺間質纖維化。其特徵性改變為閉塞的呼吸性細支氣管及其末梢的肺泡隔、肺泡壁和肺泡腔內出現成堆的吞噬了脂肪的泡沫細胞(黃色瘤)。進而引起閉塞部位的中樞側支氣管擴張、而閉塞遠端的肺泡因過度充氣而形成肺氣腫。
瀰漫性泛細支氣管炎患者的纖毛擺動和超微結構都是正常的。日本地區性發病的特點強烈說明環境和遺傳因素在瀰漫性泛細支氣管炎發病中具有重要作用。