根管内的病原微生物长期刺激根尖周组织，就会导致其发生慢性炎症性变化，使正常的组织结构被破坏，由炎性肉芽组织取代，从而引起根尖肉芽肿。

在病损周围分化出的破骨细胞可以将邻近的牙槽骨和牙骨质吸收破坏，而骨质破坏的区域则由炎性肉芽组织取代。由于肉芽组织中含有大量的慢性炎症细胞和成纤维细胞，以及少量的中性粒细胞和巨噬细胞，所以慢性炎症细胞可以消灭侵入根尖周围组织的细菌和毒素，而成纤维细胞就可以增殖形成成纤维样组织，并以纤维被膜的方式将病变包绕起来，限制炎症扩展到深部组织。