燒傷后肺部感染的病理變化基本上是炎癥變化，依病變性質可分為特異性和非特異性。病理變化直接與病原菌的特性有關，包括病原體種類、數量、毒性、毒力及抗原的類型。因燒傷后肺部感染常屬于醫院獲得性肺炎，故以小葉性肺炎為主，病變呈雙側分布，小葉或小葉融合性病變。病變性質有多種類型，如滲出性炎癥或壞死性滲出性化膿性炎癥。
在肺部炎癥侵蝕肺泡、細支氣管間質后，由于范圍較大，肺呼吸面積減少，肺活量減低，通氣不暢的肺泡仍有血液灌注，導致通氣/血流比例減低，產生混合靜脈的效應，PaO2及血氧飽和度減低，但PaCO2早期正常，臨床上出現氣急、呼吸困難或發紺，這些癥狀隨炎癥加重而加重。如炎癥控制，則可改善，PaO2及血氧飽和度也可恢復到正常。