深呼吸时感觉肺部疼痛，可能与下列因素有关。
胸部疾病
胸膜炎：由于感染、自身免疫等原因导致的胸膜炎，会刺激胸膜，引起深呼吸时肺部疼痛。
肺炎：肺部感染可导致肺部炎症，出现咳嗽、胸痛等症状，深呼吸时疼痛更为明显。
肺栓塞：栓子阻塞肺动脉或其分支，引起肺循环障碍，可出现胸痛、呼吸困难等症状，深呼吸时疼痛加剧。
肺癌：肺部恶性肿瘤可侵犯周围组织或转移至胸膜，引起胸痛，多为不规则的隐痛或钝痛，深呼吸或咳嗽时可加重。
其他疾病
气胸：各种原因导致的气体进入胸膜腔，可使肺部受压，出现胸痛，常伴有呼吸困难，深呼吸时疼痛更明显。
胸部外伤：胸部受到直接或间接暴力撞击，可导致胸壁软组织损伤、肋骨骨折等，引起深呼吸时肺部疼痛。
肋间神经炎：由感染、中毒、代谢障碍等原因引起的肋间神经炎，可出现肋间神经支配区域的疼痛，深呼吸或咳嗽时可加重。
需要注意的是，某些心脏疾病也可能引起类似症状，如心肌梗死、心绞痛等。此外，精神心理因素也可能导致胸痛，称为“心脏神经官能症”。
如果出现深呼吸时肺部疼痛，尤其是伴有呼吸困难、咳嗽、发热等症状，应及时就医。医生一般会进行详细的体格检查、实验室检查、影像学检查等，以明确病因，并采取相应的治疗措施。
对于儿童、老年人、孕妇以及有基础疾病的人群，出现深呼吸时肺部疼痛更应引起重视，及时就医，以免延误病情。在就医前，应尽量避免剧烈运动，保持安静休息，避免自行服用止痛药，以免掩盖病情。