肺动脉血栓栓塞的栓子90%以上来自下肢深部静脉，特别是腘静脉、股静脉和髂静脉，其次来自盆腔静脉，或卵巢、前列腺周围静脉和子宫静脉，偶可来自右心附壁血栓。肺动脉栓塞的后果取决于栓子的大小数量及肺功能状态，一般有三种情况：
①如果栓子较小，且肺功能状态良好，一般不会产生严重后果，因为肺具有双重血循环，此时肺动脉分布区组织可从支气管动脉得到血液供应，这些栓子可被溶解吸收或机化变成纤维状条索;
②栓子虽小，但在栓塞前，肺已有严重的淤血，致微循环内压升高，使支气管动脉供血受阻，侧支循环不能充分发挥作用，则可引起肺组织的出血性梗死;
③来自下肢静脉或右心附壁血栓的栓子，因体积较大，常栓塞于肺动脉主干或大分支，或众多小的血栓栓子，广泛阻塞多数肺动脉分支时，可引起病人猝死。患者表现为：突发性呼吸困难、胸痛、咳嗽、面色发绀、休克等，称为肺动脉栓塞症或肺卒中。此类情况常发生于大手术后未及时下床活动或久病卧床的患者，其下肢静脉血栓形成后突然起床活动时。
肺动脉栓塞的猝死原因，尚未完全阐明，一般认为有以下原因：
①肺动脉主干或大分支栓塞时，肺动脉内阻力急剧增加，致急性右心衰竭。
②研究表明，多量小栓子刺激动脉内膜引起迷走神经兴奋和栓子中的血小板释放出大量5-羟色胺、血栓素A2，通过神经反射引起肺动脉、冠状动脉、支气管动脉和支气管的痉挛，致发生急性肺动脉高压、右心衰竭和窒息，同时还与心冠状动脉灌流不足而发生的心肌缺血等有关。