結節病病因及發病機制目前尚不清楚。但多數人認為細胞免疫功能與體液免疫功能紊亂是結節病的重要發病機制。在某種（某些）致結節病的抗原刺激下，肺泡巨噬細胞和輔助T細胞（CD4）被激活，巨噬細胞釋放白細胞介素－1（IL-1），IL-1激發淋巴細胞釋放IL-2，使CD4增殖并使B細胞活化，分泌免疫球蛋白、自身抗體的功能亢進。活化的淋巴細胞釋放單核細胞趨化因子、白細胞移動抑制因子等，使單核細胞、淋巴細胞浸潤于肺泡。隨著病變的發展，肺泡內炎細胞成分減少，巨噬細胞衍生的上皮樣細胞增多，并形成肉芽腫。疾病的后期，巨噬細胞釋放的FN吸引大量的纖維母細胞，加上巨噬細胞釋放的成纖維細胞生長因子的作用，纖維母細胞增多，并分泌膠原，導致肺的廣泛纖維化。此外，某些研究結果表明，本病的發生與分支桿菌感染有關。