新冠肺炎会引起呼吸困难，主要是因为病毒侵袭肺部相关结构导致。新冠病毒入侵人体后，会在呼吸道和肺部大量繁殖，引发炎症反应。比如，病毒会使肺泡和支气管周围出现炎症渗出，影响气体交换。据研究，约15% - 20%的新冠肺炎患者会出现不同程度的呼吸困难症状。
肺部炎症导致气体交换障碍
肺泡受损： 新冠病毒感染会让肺泡受到损伤，肺泡是进行气体交换的重要部位。肺泡受损后，其容纳气体和进行氧气与二氧化碳交换的功能就会下降。例如，正常情况下肺泡能高效地将吸入的氧气传递到血液中，并把血液中的二氧化碳排出，但在新冠肺炎患者中，肺泡的这种功能大打折扣。支气管炎症： 病毒还会引起支气管的炎症，使支气管黏膜肿胀、分泌物增多。这就如同管道变窄且有堵塞物，会阻碍空气的进出。支气管变窄后，空气进出肺部就不顺畅，进而影响呼吸困难的发生。
肺部纤维化影响肺功能
早期纤维化趋势： 在新冠肺炎病情较重的发展过程中，肺部可能会出现纤维化倾向。肺部纤维化会让肺部的弹性降低，原本富有弹性的肺组织变得僵硬，就像一个失去弹性的皮球，难以正常扩张和收缩。这会严重影响肺的通气功能，使得患者吸气和呼气都变得困难，从而加重呼吸困难的程度。长期纤维化后果： 如果肺部纤维化持续发展，会进一步限制肺的气体交换能力，导致患者需要更用力地呼吸来获取足够的氧气，长时间下去会让患者呼吸更加吃力，呼吸困难的症状也会愈发明显。
机体缺氧引发的连锁反应
血氧降低： 由于肺部气体交换出现问题，血液中的血氧含量会降低。当血氧含量低于正常水平时，身体各个组织器官都会受到影响。为了弥补缺氧状况，身体会通过加快呼吸频率来试图吸入更多氧气。比如，正常成年人呼吸频率在12 - 20次/分钟，而呼吸困难的新冠肺炎患者呼吸频率可能会加快到30次/分钟以上，以此来增加通气量。心脏代偿负担： 血氧降低还会影响心脏的功能，心脏会试图通过增加泵血来保证各器官的供氧，但这会加重心脏的负担，进而可能导致心功能不全等问题，而心功能不全又会反过来影响肺部的血液循环，进一步加重呼吸困难的情况，形成一个恶性循环。