ส่วนใหญ่เกิดจากการติดเชื้อของทางเดินหายใจจากเชื้อไวรัส (เช่น ไข้หวัด ไข้หวัดใหญ่ หัด) แบคทีเรีย (เช่น ไอกรน เชื้อสูโดโมเนส เคล็บซิลลา สแตฟีโลค็อกคัส ไมโคพลาสมา) เชื้อรา (เช่น แอสเปอจิลลัส) รวมทั้งการติดเชื้อของ ปอด เช่น ปอดอักเสบ วัณโรคปอด ฝีปอด (lung abscess) เป็นต้น
บางครั้งการติดเชื้อดังกล่าว อาจมีสาเหตุชักนำ เช่น ภาวะภูมิคุ้มกันต่ำ (เช่น เอดส์ มะเร็ง) การอุดกั้นของหลอดลม (จากสิ่งแปลกปลอม เนื้องอกหรือมะเร็ง)
ส่วนน้อยเกิดจาการสูดแก๊สพิษหรือสารพิษ เช่น ควันบุหรี่ แอมโมเนีย คลอรีน ฝุ่นถ่านหิน หรือซิลิกา เข้าไปทำลายผนังหลอดลม
นอกจากนี้ ยังอาจเกิดจากความผิดปกติของทางเดินหายใจโดยกำเนิด ซึ่งบางชนิดสามารถถ่ายทอดทางกรรมพันธุ์
สาเหตุเหล่านี้ทำให้ผนังหลอดลมถูกทำลาย รวมทั้งขนอ่อน (cilia) ที่เยื่อบุหลอดลมหลุดลอก สูญเสียกลไกในการขับสิ่งคัดหลั่ง (เสมหะ) เกิดการสะสมของเสมหะ ซึ่งมีเชื้อโรค ฝุ่น และสารระคายเคืองเจือปนอยู่ ส่งผลให้หลอดลมขยายตัว (โป่งพอง) บางครั้งกลายเป็นกระเปาะหรือถุงเล็ก ๆ (เป็นที่กักเชื้อโรค ส่งผลให้ติดเชื้อง่าย) ดังนั้น ผู้ป่วยที่เป็นหลอดลมพองจะเกิดกระบวนการเปลี่ยนแปลงเป็นวงจรของ
“การติดเชื้อ > การทำลายผนังหลอดลม > การสะสมเสมหะ (และเชื้อโรค) > การติดเชื้อ ....”
กระบวนการเปลี่ยนแปลงดังกล่าว มักจะเริ่มเกิดขึ้นตั้งแต่วัยเด็ก ซึ่งจะค่อยเป็นค่อยไปจนถึงขั้นแสดงอาการเมื่อมีอายุมากขึ้น