由于腦血管意外、腦腫瘤、腦外傷、癲癇大發作等腦病變引起的肺水腫，因此也叫腦源性肺水腫。是以中樞神經系統損傷后，出現急性肺水腫為特征的一種臨床綜合征。
神經源性肺水腫的發病存在兩個可能的機制。其一為血循環動力學學說，其二為肺血管通透性學說。
（一）血循環動力學學說：
血循環中突然釋放大量兒茶酚胺后，出現體循環、肺循環血管收縮，血壓異常升高；而體循環的強烈收縮，導致循環血容量增多，因此肺循環血流量突發異常增多；從而引發肺循環血液向低壓處充盈，引起肺靜水壓的升高，從而導致肺毛細血管通透性受損害，進而導致肺水腫。
（二）肺血管通透性學說：
臨床上可觀察到有些神經源性肺水腫患者的血壓正常；提示神經源性肺水腫的發病機制可能非血壓及血流量所致，而是中樞神經系統直接作用于肺部所致。一方面，神經源性肺水腫發生時，大量釋放兒茶酚胺，可直接損傷肺部（肺毛細血管床富含α、β腎上腺素能受體），從而導致肺部通氣及血液灌注的不匹配，導致氧合障礙。另一方面，腦組織受損引起的兒茶酚胺大量釋放，繼發激活并釋放大量細胞因子，使得肺毛細血管通透性升高，也導致肺水腫。