主動脈壁分為內層、中層及外層，內層即內膜。主動脈腔內血液由主動脈內膜破口進入主動脈中膜，導致中膜發生分離，沿主動脈長軸方向擴展，形成主動脈壁真腔與假腔的分離狀態，即為主動脈夾層動脈瘤。主動脈夾層動脈瘤的重要發病因素為高血壓，可能與主動脈壁長期受到高動力的血壓刺激，造成主動脈壁張力始終處于緊張狀態有關。除此之外，膠原彈力纖維組織發生囊性壞死、動脈粥樣硬化的同時動脈中層處于老化狀態、結締組織遺傳性疾病等因素，均可導致主動脈中層發生病變。