疾病时，影响血清酶的因素很多，主要机制如下：
(1)酶合成异常：血浆特异酶细胞合成下降，是引起血液中酶变化的重要因素，这些酶大多数是在肝合成，当肝功能障碍时酶浓度常下降，如血清胆碱酯酶活性在有肝功能障碍时可能下降。由于酶基因变异也可引起特定酶减少或消失，如肝-豆状核综合征患者血中铜氧化酶活性可明显下降。如有骨细胞增生时，血中ALP可上升，此外恶性肿瘤，应用某些药物，也可引起相应的血清酶变化。
(2)细胞酶的释放：是疾病时大多数血清酶增高的主要机制，影响细胞酶释放的主要原因有：
1)细胞内、外酶浓度的差异：非血浆特异的酶在细胞内、外浓度可差千倍以上，只要有少量细胞受损伤，酶从细胞中释出，就可使血液中酶明显升高;
2)酶在细胞内的定位和存在的形式：胞质中游离的酶如ALT、LD最容易释放人血，而在亚细胞结构中的酶则较难释放出来，特别是线粒体酶，如肝细胞中的AST常需细胞出现坏死病变时才能释放人血;
3)酶蛋白分子量的大小：试验证明酶释放的速度大约和分子量成反比，此因素对酶在血液出现时间的影响大于对酶浓度高低的影响，例如LD分子量大于CK，而当有心肌梗死时，LD在血液中升高的时间就晚于CK.
(3)酶在细胞外间隙的分布和运送：细胞中酶有三种途径进入血液，即：①虹管内皮细胞和血细胞的酶直接进入血液;②酶可同时进入血液和组织间隙，后者再人血;③酶大部分进入组织间隙后再入血。这些因素都会影响酶进入血液的时间和升高的程度。
(4)血液中酶的清除：不同疾病和不同的酶从血液中清除的时间和机制不同，同一疾病不同酶恢复正常的时间也不一样，这和酶的半寿期以及一些其他因素有关。