结核性胸腔积液是机体感染结核分枝杆菌以后，胸膜出现充血渗出坏死增生等炎症性病变导致胸腔积液的产生。
结核性胸腔积液主要是由于结核分枝杆菌侵犯到胸膜导致的，可以是肺部结核病灶直接蔓延到胸膜，或者任何部位结核病灶内的结核菌进入血液循环，导致血型播散侵犯胸膜可以引起结核性胸膜炎；淋巴引流障碍时也可以出现淋巴道播散结核病灶到胸膜。
结核性胸腔积液的产生还跟机体的高敏状态有关，机体在接触结核杆菌以后导致胸膜产生高敏状态，大量渗出性的改变，渗出液逐渐增多就发展为胸腔积液。