肺性脑病是慢性支气管炎并发肺气肿，肺源性心脏病即肺功能衰竭引起了脑组织损害及循环障碍。
患病年龄多在40岁以上，患病随年龄增长而增高，以慢性阻塞性肺疾病为肺性脑病的基础病因，其中慢性肺源性心脏病引起的占85%，诱发因素包括急性呼吸道感染，严重支气管痉挛，气管内痰液阻塞，使肺通气功能进一步下降，致体内二氧化碳储留，治疗不当、镇静剂应用不当，特别是使用吗啡或苯巴比妥引起呼吸抑制。供氧不当，高浓度氧吸入降低了颈动脉窦对缺氧的敏感性，导致呼吸抑制。心力衰竭使脑血流量减少，加重脑缺氧及脑代谢功能紊乱。
慢性胸肺疾患发生呼吸衰竭，由于肺通气功能严重受损，体内二氧化碳潴留造成高碳酸血症，出现呼吸性酸中毒，动脉血二氧化碳分压增高，二氧化碳通过血脑屏障进入脑脊液，脑组织细胞的钠泵瘫痪，钾离子从细胞内移至细胞间隙，而钠离子、氢离子则进入细胞内，细胞内渗透压增高，细胞外水分渗入，结果导致脑细胞内酸中毒，脑细胞水肿，脑细胞功能障碍，神经传导及细胞代谢受到严重抑制，从而引起一系列精神症状，低氧血症在肺性脑病中发病机理中占次要地位，主要是二氧化碳储留。