(一)发病原因
1.动脉粥样硬化 为最常见的原因。粥样硬化斑块侵蚀主动脉壁，破坏中层成分，弹力纤维发生退行性变。管壁因粥样硬化而增厚，使滋养血管受压，发生营养障碍，或滋养血管破裂而在中层积血。多见于老年男性。
2.感染 以梅毒为显著，常侵犯胸主动脉。
3.囊性中层坏死 主要见于升主动脉瘤，男性较多见，遗传性疾病如马方综合征，特纳(Turner)综合征，Ehlers Danlos综合征等。
4.外伤 贯通伤直接作用于受损处主动脉引起动脉瘤。
5.先天性 见于主动脉窦瘤。
6.其他 包括巨细胞性主动脉炎，白塞病，多发性大动脉炎等。
(二)发病机制
主动脉瘤按其发生部位可分为胸主动脉瘤和腹主动脉瘤两类。胸主动脉瘤可分为：①升主动脉瘤：从主动脉根部至无名动脉起始部止，可并发主动脉瓣关闭不全。②弓部主动脉瘤：从无名动脉至左锁骨下动脉。③胸部主动脉瘤：从左锁骨下动脉起至膈肌一段主动脉。④胸腹主动脉瘤：从胸部主动脉下端至腹主动脉上端。胸主动脉瘤好发部位依次为：降主动脉、升主动脉、主动脉弓及胸腹主动脉。完全位于腹主动脉则称腹主动脉瘤，多见于肾动脉水平以下。按其形态主动脉瘤可分为：囊状动脉瘤、梭状动脉瘤。囊状动脉瘤因血管壁的压力集中较梭状动脉瘤更易破裂。除非有血栓或瘢痕组织形成防止瘤体进一步发展，否则瘤体随岁月逐渐增大，终至破裂。由于动脉粥样硬化病变在腹主动脉远较胸主动脉严重，因此动脉粥样硬化性主动脉瘤更多见于腹主动脉。