(一)发病原因
周围血管动脉闭塞是全身动脉硬化的一部分，其病因和危险因素与其他部位的动脉硬化的危险因素相似，年老，高血压，血脂异常和糖尿病为主要病因，在衰老过程中，动脉内膜在损伤因子作用下，内皮细胞损伤剥离，在此基础上反复血栓形成，同时伴有大量脂蛋白等渗入淤滞，加上内皮细胞增生，纤维形成，引起动脉硬化。
(二)发病机制
本病的发生机制现在尚难以一种学说阐明，但可以是各种因素引起血管内皮损伤学说，脂质渗入学说，血栓形成学说等结合解释，分子生物学研究证明，血管壁的细胞与血液中有形成分相互影响在发病中起主动作用，如内皮损伤，血浆中含胆固醇的低密度脂蛋白量增高并渗入内膜中，而后刺激平滑肌从动脉中层向内膜迁移，增生，是最重要的发病因素。
病理表现为病变呈节段性，累及大的和中等动脉，动脉内膜下层粥样硬化斑块形成，内膜中结缔组织基质增加和类脂质沉积，引起内膜细胞增生，管腔狭窄，当内膜破坏，斑块坏死和溃疡，引起血栓形成，导致管腔闭塞，造成肢端缺血，血栓机化后再通，并在闭塞的两端产生侧支循环，此外，管壁钙质沉积，少数病例因动脉扩张成为动脉瘤。
发病部位
动脉闭塞多见于腹主动脉下端，髂动脉和股动脉，上肢动脉较少受累，偶尔可发生在锁骨下动脉近端和尺动脉，有些老年人或伴有糖尿病的患者，病变可先发生在较小的动脉，如胫前和胫后动脉，病变后期动脉常扩张，变硬，呈条索状或不规则扭曲。
患肢的缺血程度取决于动脉闭塞的部位，程度，范围，闭塞发生的速度，以及侧支循环建立的代偿程度，臂部动脉循环闭塞时，因为颈部，肩胛带和肘部的丰富侧支网可能足以防止缺血症状，臂部的症状通常由靠近主动脉弓的锁骨下动脉和头臂动脉的阻塞性病变所致，血管狭窄不到75%通常不影响肢体静息时的血流，血管狭窄≥60%在运动时才会发生肢体缺血，患肢组织缺血后皮肤萎缩变薄，皮下脂肪消失而由纤维，结缔组织所替代，骨质稀疏，肌肉萎缩，并出理缺血性神经炎，后期可出现坏疽，坏疽常从患肢的末端开始,可以局限在脚趾，也可扩展到足部或小腿，但很少超过膝关节，糖尿病患者易导致坏疽和组织的感染。