胸主动脉瘤的常见病因有动脉粥样硬化，动脉中层囊性变性、梅毒性、先天性、创伤性及感染性。其中以动动脉粥样硬化是最常见的病因。
主动脉发生动脉粥样硬化后，中层弹性纤维断裂，管壁薄弱，不能耐受主动脉内血流压力而发生局部膨大，形成主动脉瘤。由于动脉瘤承受的血流压力较大，使动脉瘤逐渐扩大，并可压迫临近器官，甚至侵蚀胸骨、肋骨或向体表膨出，成为搏动性肿块。在膨大的瘤部，血流减慢，形成涡流，可产生附壁血栓。患者可因动脉瘤严重压迫重要脏器或字形破裂而死亡，囊性的动脉瘤较梭形的更容易破裂。上海远大心胸医院心血管外科肖明第
胸主动脉瘤不是真正的肿瘤，而是由于各种原因造成的主动脉一处或多处向外拔出，出现的像“瘤子一样”的改变则称为主动脉瘤。胸主动脉瘤指的是发生在主动脉窦、升主动脉、主动脉弓或降主动脉的动脉瘤。
真性动脉瘤早期通常没什么症状，当瘤体长大后由于压迫而形成的症状有：刺激性咳嗽、呼吸困难、声音嘶哑、发音或吞咽困难等，晚期可出现咳血或大量呕血，并可能引起窒息或失血性休克而死亡。
由于心功能不全而引起气短、气急;由于冠状动脉供血不足可以引起心绞痛。当胸主动脉夹层动脉瘤直径大于6厘米时，极易发生瘤体破裂而死亡，其中夹层主动脉瘤的五年生存率仅为30%左右。
约80%的胸主动脉瘤是继发于高血压病动脉粥样硬化，14%是由于梅毒引起，其他的原因包括先天新因素、马凡氏综合症及胸部顿挫伤。大多发生于60岁以后，男女之比为10：2。胸主动脉瘤的患病率占主动脉瘤的20.3%—37%。
胸主动脉瘤可分为：1、升主动脉瘤，从主动脉根起，至无名动脉起始部止，可并发主动脉瓣关闭不全。2、主动脉弓动脉瘤，从无名动脉至左锁骨下动脉。3、胸部降主动脉瘤，从左锁骨下动脉起至膈肌一段主动脉。4、胸部降主动脉下端，从胸部降主动脉下端至腹主动脉上端。其好发部位依次为：降主动脉、升主动脉、主动脉弓及胸腹主动脉。