胸主動脈瘤是由於胸主動脈壁中層局部損傷、管壁薄弱， 在管腔內壓力的衝擊下， 向外膨脹， 擴大而形成。 最常見的病因是動脈粥樣硬化， 其次是主動脈中層囊性壞死、梅毒、感染、損傷及先天性發育不全等。 發作率隨年齡增長而增加， 50～70歲達到高峰， 男性多於女士。
胸主動脈瘤最通常的病因是：動脈粥樣硬化、非特異性主動脈退行性病變。 其次為主動脈中層囊性壞死、梅毒、感染、損傷及先天性發育不良等。
1、動脈粥樣硬化動脈粥樣硬化和非特異性主動脈退行性病變時引起胸主動脈瘤形成的最通常起因，
2、主動脈中層囊性壞死主動脈中層囊性壞死性胸主動脈瘤常合併Marfan綜合征， 現象出明顯的遺傳特點。
3、創傷起因多見於交通事故， 在高速運動中忽然減速， 使主動脈內膜和中層橫行撕裂。 如升主動脈破口很大或完全斷裂， 病人很快大出血死亡， 來不及搶救。
4、感染起因感染性心內膜炎的感染性栓子阻塞於主動脈壁的營養血管， 主動脈鄰近的感染灶， 如膿腫、化膿性淋巴結炎及膿胸等直接蔓延， 或外傷、手術引起敗血症播散所致。 近10年來， 梅毒感染病人有增加趨勢。
