GERD是有多种因素造成的消化道动力障碍性疾病。主要发病机制是抗反流防御机制减弱和反流物对食管粘膜攻击作用的结果。
一、食管抗反流防御机制减弱
1、抗反流屏障
指食管和胃交接的解剖结构，包括食管下括约肌LES、膈肌脚、膈食管韧带、食管胃底件的锐角等，其各部分结构和功能上的缺陷均可造成胃食管反流，其中最主要的是LES的功能状态。
LES是指食管末端月3～4cm长的环形肌束。正常人静息LES压为10～30mmHg.LES结构受到破坏可使LES压下降，如喷们失迟缓症手术后易并发反流行食管炎。一些因素可导致LES压降低，如某些激素(如缩但脑素、胰升糖素、血管活性肠肽等)、食物(如高脂肪、巧克力等)、药物(如钙拮抗药、地西泮)等。
一过性LES松弛，指非吞咽情况下LES自发性松弛，其松弛时间明显长于吞咽时LES松弛时间，它是正常人生理性胃食管反流的主要原因，也是LES静息压正常的GERD患者的主要发病机制。
2、食管清除作用
正常情况下，一旦发生胃食管反流，大部分反流物通过1~2次食管自发和继发性蠕动性收缩将食管内容物排入胃内，继容量清楚，是食管廓清的主要方式，余有唾液缓慢中和。故食管蠕动和唾液产生异常常也参与GERD的致病作用。食管裂孔疝，可引起胃食管反流并降低食管对酸的清除，可导致GERD.
3、食管粘膜屏障
反流物进入食管后，可凭借食管上皮表面粘液、不移动水层和表面HCO3-、复层鳞状上皮等构成的屏障，以及粘膜下丰富的血液供应构成的后上皮屏障，发挥其抗反流物对食管粘膜损伤的作用。故导致食管粘膜屏障作用下降的因素(长期吸烟、饮酒以及抑郁等)，将使食管不能抵御反流物的损害。
二、反流物对食管粘膜攻击作用
反流物刺激和损害食管粘膜，与其质和量有关，也与反流物接触粘膜的时间、部位有关。胃酸与胃蛋白酶是反流物中损害食管粘膜的主要成分。胆汁反流重，其非结合胆盐和胰酶是主要的攻击因子。