新冠肺炎患者出现呼吸困难主要是因为病毒侵袭肺部，影响了正常的气体交换。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，导致肺部的肺泡和间质受到损伤，使得肺部的通气和换气功能出现障碍。例如，有研究发现，约有10% - 20%的新冠肺炎重症患者会出现明显的呼吸困难症状。
肺部炎症导致气道狭窄
炎症细胞浸润： 当新冠病毒感染肺部后，身体的免疫系统会被激活，大量炎症细胞会聚集到肺部，引起肺部组织的炎症。这些炎症细胞会释放一些化学物质，导致气道周围的组织肿胀，使得气道变得狭窄。比如，中性粒细胞等炎症细胞的聚集会进一步加重气道的炎症反应，使气道通气受阻，从而导致呼吸困难。黏液分泌增加： 炎症还会刺激气道黏膜分泌过多的黏液，黏液会堵塞气道，影响空气的进出。患者会感觉呼吸时气道有阻碍，吸气和呼气都变得困难，尤其是在活动后这种呼吸困难的症状可能会更加明显。
肺泡损伤影响气体交换
肺泡膜受损： 肺泡是进行气体交换的重要场所，肺泡膜由多层细胞构成，负责氧气和二氧化碳的交换。新冠病毒会损伤肺泡膜，破坏其正常的结构和功能。一旦肺泡膜受损，氧气就难以从肺泡进入血液，同时二氧化碳也不能有效地从血液排出到肺泡，进而导致低氧血症，患者就会出现呼吸困难、气促等表现，严重时可能需要吸氧甚至使用呼吸机来辅助呼吸。肺泡塌陷： 肺部炎症严重时，部分肺泡可能会发生塌陷，减少了有效的气体交换面积。正常情况下，大量的肺泡共同工作来完成气体交换，但如果有部分肺泡塌陷，就意味着能够进行气体交换的面积减少了，身体获取氧气的量就会不足，从而引发呼吸困难，患者会感觉呼吸急促，需要用力呼吸才能满足身体对氧气的需求。
肺部纤维化潜在影响
早期纤维化趋势： 在新冠肺炎的恢复过程中，部分患者可能会出现肺部纤维化的情况。虽然不是所有患者都会发生，但一旦出现肺部纤维化，肺部的弹性会下降，顺应性降低。正常的肺部组织具有一定的弹性，能够随着呼吸运动进行扩张和收缩，而肺部纤维化后，组织变得僵硬，扩张变得困难，这就会影响肺部的通气功能，导致患者出现进行性的呼吸困难，而且这种呼吸困难可能会随着时间的推移逐渐加重，严重影响患者的生活质量和呼吸功能。影响肺的扩张与收缩： 肺部纤维化会使肺组织的结构发生改变，限制了肺的正常扩张和收缩。当吸气时，肺不能充分扩张以容纳足够的空气；呼气时，也不能有效地将废气排出体外，进而导致呼吸困难持续存在，给患者的呼吸功能带来长期的不良影响。