巨细胞性动脉炎，主要侵犯颅动脉，尤其是颞动脉，但可累及全身的中等大的动脉肉眼观被累血管成阶级状增粗变硬。巨细胞性动脉炎病因未明，虽为肉芽肿性炎症，但从病灶中从未分离出微生物。
从病变上看，本病似乎是机体对动脉壁某成分一种免疫反应，有人报道，有的患者的动脉抗原可引起细胞介导的免疫反应以及用皮质激素治疗有效等支持这种观点，关于遗传因素有报道在兄弟姐妹间发病率比普通人群高10倍。巨细胞性动脉炎，主要侵犯颅动脉，尤其是颞动脉。可累积全身的中等大动脉。镜下早期见动脉中膜变性坏死仅有弹性纤维破坏及炎性细胞浸润。内弹性膜几乎都发生断裂、破坏。引起肉芽肿性严重反映其中含有多核巨细胞类上皮细胞以及淋巴细胞。单核细胞浸润。内膜常见纤维化，管腔可陷于高度狭窄，可并发血栓形成，并见机化再通现象。愈复期炎性浸润及巨细胞消失，整个动脉壁陷于纤维化。