气体进入胸膜腔造成积气状态称为气胸（pneumothorax）。可自发地发生，亦可由疾病、外伤、手术、诊断或治疗性操作不当等相起。自发性气胸是指因肺部疾病使肺组织和脏层胸膜破裂，或靠近肺表面的细微气肿泡破裂，肺和支气管内空气逸入胸膜腔。多见于男性青壮年或患有慢支，肺气肿，肺结核者。
1、肺癌：尤其是转移性肺癌。主要原因是肿瘤阻塞细支气管，导致局限性气肿，阻塞性肺炎进一步发展成肺化脓症，最后向胸腔破溃。肿瘤本身侵犯或破坏脏层胸膜。
2、结节病：主要为第3期阶段，气胸发生率为2％～4％。由于后期纤维化导致胸膜下大泡形成或因肉芽肿病变直接侵犯胸膜所致。
3、组织细胞增多症：据报道自发性气胸的发生率可达20％～43％。这与该病晚期发生明显的肺纤维化，最后导致“蜂窝肺”和形成肺大疱有关。
4、肺淋巴管平滑肌瘤病：气胸的发生与体内雌激素变化有密切关系。由于支气管旁平滑肌增生可部分或完全阻塞气道，引起肺大疱、肺囊肿，最终导致破裂发生气胸。
5、艾滋病：艾滋病易侵犯胸膜肺组织，且易并发卡氏肺囊虫肺炎。后者对肺和胸膜具有破坏作用，导致气胸。位于肺巨噬细胞上的人类免疫缺陷病毒(HIV)的直接细胞毒效应引起弹性蛋白酶释放，导致肺气肿，形成肺大疱。
