首先结核性脓胸常因肺结核空洞或胸膜下干酪样病灶破裂感染胸膜引起，也可以因脊髓结核知的椎旁脓肿直接蔓延所致，还可因肺结核外科手术并发支气管胸膜瘘或胸膜腔感染引起脓气胸，此外长期不吸收的渗出性胸膜炎积液也有部分可发展成为脓胸。
自广泛应用抗结核药物以来，结核性脓胸的发病率已明显减低，其主要的并发症有自溃性脓胸，是结核性脓胸常见的并发症，主要是因为结核性脓胸的壁层胸膜破裂自发排除其内容物可进入许多部位，最常见的是胸壁皮下组织。也可能会出现胸膜恶性肿瘤，结核性脓胸并发胸膜恶性肿瘤相对罕见，虽然其发病机制不明，但慢性炎症是最重要的因素，其病理学类型较多，诊断也相对比较困难。除以上两种并发症外，慢性脓胸术后并发残腔积液、胸膜全肺切除术后残端瘘、顽固性窦道等也有报道。