IPF病因不明，發病機制亦未完全闡明，但已有足夠證據表明與免疫炎癥損傷有關。不同標本所顯示的免疫炎癥反應特征不盡一致，周圍血所反映出的是免疫異常比較突出，而支氣管肺泡灌洗液顯示炎癥反應為主，而肺局部組織的異常又有所不同。因此在評估各種研究資料需要考慮到這種差異。
綜合近年來的研究，關于IPF發病機制及其過程概括如下：
①某種未知抗原激活B細胞，產生Ig并形成免疫復合物，進而刺激和活化肺泡巨噬細胞。這一免疫反應在肺局部，如果肺泡壁Ｂ淋巴細胞也產生抗體，則肺泡壁的某些成分可能會被錯誤地識別為異物。因此有人認為IPF可視為自身免疫性疾病。但IPF患者T細胞的變化及其作用不明確，僅B細胞參予不足以證明其為自身免疫性疾病。
②活化的肺泡巨噬細胞釋放多種介質，除蛋白水解酶、膠原酶、反應性氧代謝產物和某些細胞因子直接損傷肺細胞、細胞外基質、基底膜等結構外，尚有與纖維化形成密切相關的介質包括纖維連接蛋白（fibronectin，FN）、肺泡巨噬細胞原性生長因子（alveolarmacrophagederivedgrowthfactor，AMDGF）、血小板衍生生長因子（plateletderivedgrowthfactor，PDGF）和胰島素樣生長因子（insulinlikegrowthfactor，IGF）等，它們能吸附成纖維細胞，并刺激其增殖，以及介導膠原基質收縮。
③在肺泡巨噬細胞釋放的IL-8、TNF等介導下中性粒細胞向著肺泡趨化、聚集和活化，形成以中性粒細胞比率增高（20％）為特征的肺泡炎，而中性粒細胞炎癥反應又釋放一系列介質，引起或加重肺損傷與纖維化。
④成纖維細胞增生和產生膠原是本病的重要環節和結局。正常人成纖維細胞生長存在精確的調控，如前列腺素E2、成纖維細胞移動抑制因子等均屬于負調節因子。另在IPF發現一種編碼PDGF的C-sis基因，與轉移性病毒癌基因V-sis非常相似。因此IPＦ的發生是否代表了成纖維細胞的負調節失效、抑或成纖維細胞的"腫瘤性"增生，是十分饒有興趣的問題。雖然有人發現IPＦ患者肺間質膠原的合成速度或總量并無增加，但Ⅰ型膠原增加、Ⅰ型膠原對Ⅱ型膠原的比率升高。因為Ⅰ型膠原是一種高張力強度、低順應性、呈平行排列的交叉帶狀纖維，它的增加足以解釋IPF的形態和生理學改變，而不論膠原總量增加與否。