(一)發病原因
曲黴球是一種曲黴寄生於肺部空洞內，菌絲及細胞殘渣等在空洞內形成一種球體。除曲黴外，毛黴、彼伊德黴樣真菌和念珠菌等偶然也可引起類似病變，但曲黴是最常見的，曲黴隻以菌絲的形式生長，菌落顏色多樣。呈絨狀或絮狀，比較穩定。
(二)發病機製
曲黴球最常發生於已經存在的肺空洞內，包括肺結核、支氣管擴張、肺囊腫、結節病、組織胞質菌病、強直性脊柱炎、惡性腫瘤等疾病形成的肺空洞，偶爾見於胸膜腔特別外科瘢痕或胸膜粘連形成的腔隔內。曲黴入侵和植入空洞，屬於腐物性寄生，僅伴輕微的組織侵犯。生長在空洞內的曲黴球其引流和血供較差。曲黴球本身由曲黴絲纏繞包裹而成。曲黴生長於洞壁，好侵犯局部結構特別是血管，但很少侵犯肺實質或經血管擴散。少數情況下曲黴球可以改變其良性慢性過程而變為侵入性的，甚至可以致命。關於曲黴球的生命周期，有研究表明其早期向腔內生長，最終出現X線上的球形陰影，其中曲黴或為活菌，亦可以有死菌。轉歸取決於活菌和死菌何者占優勢，若局部環境不利於曲黴生長，曲黴最終液化和咳出。死亡曲黴的殘留球形病灶偶有鈣化。
另有一類患者肺部原無空洞，初起僅為局部肺組織的不規則浸潤，邊緣模糊。然而隨病情發展不規則浸潤漸成圓形，邊緣變得清楚並形成空洞，產生曲黴球。此類型極少見，目前研究亦少。
