病因包括感染性和非感染性。感染性者如細菌、病毒、真菌、立克次氏體、原蟲、寄生蟲等感染，非感染性者如物理、化學、損傷等外源性因素引起的變態反應和由壞死腫瘤或變性組織等內源性因素引起的反應，微生物(如組織胞漿菌)或自身抗原(如晶狀體源性和交感性眼炎)引起的免疫反應。
病理上有非肉芽腫型和肉芽腫型兩種表現。非肉芽腫型主要為淋巴細胞和漿細胞浸潤，以侵犯前葡萄膜為主，病程相對較短。肉芽腫型炎癥除有淋巴細胞浸潤外，主要為巨噬細胞和類上皮細胞浸潤，形成各種形式的結節，病程較長，復發率高。免疫學上，前一型可能以體液性免疫反應為主。研究表明，抗體的免疫反應過程中，常有抗原抗體結合形成免疫復合物,有利于清除抗原,但免疫復合物在一定條件下可局部沉積，激活補體，吸引嗜中性粒細胞，引起組織損傷，導致免疫復合物病的發生。葡萄膜的血管豐富,通透性高,有些全身性免疫復合物病如類風濕性關節炎、強直性脊柱炎、系統性紅斑狼瘡以及血清病等常伴發葡萄膜炎。在內源性葡萄膜炎病人的房水中，免疫復合物的檢出率及人白細胞抗原(HLA-B27)檢出率較對照組明顯增高。