矽肺發病與下列因素有關：
1.粉塵中游離二氧化硅含量越高，發病時間越短，病變越嚴重。
2.矽肺發生發及病變程度與肺內粉塵蓄積量有關。蓄積量主要取決於粉塵的濃度、分散度、接塵時間和防護措施。粉塵濃度越高，分散度越大，接塵工齡越長，防護措施差，吸入並蓄積在肺內的粉塵量越大，越易發生矽肺，病情越嚴重。
3.生產性環境中很少有單純石英粉塵存在，通常是多種粉塵存在。應考慮混合粉塵會有聯合作用。
4.工人的個體因素和健康狀況對塵肺發生也起一定作用。
既往患有肺結核、尤其是接塵期間患有活動性肺結核、其它慢性呼吸系統疾病者易患矽肺。
矽肺發病比較慢，接觸低濃度遊離二氧化硅粉塵多在15～20年後發病。但發病後即使脫離粉塵作業，病變仍可繼續發展。少數由於持續吸入高濃度、搞遊離二氧化硅含量的粉塵，經1～2年即發病者，稱爲“速髮型塵肺”。在脫離接塵作業若干年後診斷爲矽肺，稱爲“晚髮型矽肺”。
病理生理
目前認爲肺泡巨噬細胞在矽肺的發病過程中起關鍵性作用。二氧化硅塵（矽塵）系如肺泡後被肺巨噬（塵細胞），含有矽塵的吞噬小體與溶酶體合併成次級溶酶體。石英錶面的羥基與酶體膜的磷脂或蛋白質形成氫鍵，導致膜通透性的改變從而引起吞噬細胞溶酶崩解，水解酶釋放，細胞溶解、死亡、矽塵釋放，又可被其他巨噬細胞吞噬，如此反覆進行。吞噬細胞崩解時釋放出致纖維化因子，激活成纖維細胞，導致膠原纖維增生。吞噬細胞崩解時釋放出來的二氧化硅也可作爲抗原，刺激免疫活性細胞，產生抗體，抗原抗體反應產生複合物和補體一起，沉積在膠原纖維上，使新形成的結締組織呈透明樣外觀。在矽結節的發展中，其周圍有較多的漿細胞。另外，當石英粉塵的劑量較大時，大量的石英粉塵也可吸附於巨噬細胞膜上，直接損傷細胞膜導致細胞的不可逆損傷。
病理：矽肺的基本病變是特徵性病竈-矽結節的形成和瀰漫性間質纖維化。塵細胞聚集在一起，周圍有成纖維細胞增生、網狀纖維出現、增粗、變性而成爲膠原纖維，最後形成膠原結節，部分出現玻璃樣變。肉眼觀察肺臟多呈灰褐色。體積增大，硬度增加，彈性降低，觸之有砂粒感和硬皮感。肺切面可見大小不等的結節或硬塊，境界分明，質地較硬。鏡下矽結節位於支氣管和血管周圍，直徑爲0.3-1.5mm。典型的矽結節爲呈同心圓排列的玻璃樣變的膠原纖維。膠原纖維之間可有矽肺塵顆粒，矽塵隨組織液流向他處引起新的矽結節。所以脫離粉塵作業後，矽肺仍可繼續發展。隨着繼續暴露於遊離矽塵，多個結節聚集成大結節，很多大結節融合成大的玻璃樣團塊，稱爲進行性塊狀纖維化。
矽塵在泡被巨噬細胞吞噬後，經淋巴管可達肺門淋巴結。由於塵細胞的不斷沉積，造成淋巴管的阻塞及淋巴液淤滯並逆流至胸膜下淋巴管。從而使肺泡間隔和血管、支氣管周圍塵細胞聚集，發生結節性纖維化。纖維團塊的擠壓或收縮，使肺間質扭曲、變形，細小支氣管和毛系血管管腔狹窄而影響通氣和血流。
肺門淋巴結形成矽結節時，出現肺門淋巴結腫大、硬化，可寨淋巴結內或其周圍出現鈣鹽沉着，在X線胸片上出現透明樣變。胸膜纖維化引起胸膜增厚、粘連。
