Aşırı duyarlılık pnömonisi, abartılı bir bağışıklık tepkisi ( aşırı duyarlılık ) nedeniyle oluşur . Nedene bağlı olarak hem III. tip aşırı duyarlılık hem de IV. tip aşırı duyarlılık ortaya çıkabilir. Genel olarak, akut HP’nin III. tip aşırı duyarlılığa atfedildiği düşünülürken, subakut ve kronik tiplerin T hücresi infiltrasyonu ve granülom oluşumu nedeniyle oluştuğu düşünülür. Farklı kişiler antijen maruziyetine farklı tepkiler verdiğinden, tam mekanizma belirsizdir ancak genetik ve konak faktörlerinin rol oynaması muhtemeldir. İki vuruş hipotezi, bazı kişilerin klinik bulgular olmaksızın antijen maruziyetine normal tepki verirken diğerlerinin abartılı bir bağışıklık tepkisi yaşamasını açıklamak için literatürde sıklıkla öne sürülür. Hipotezdeki “ilk vuruşun” genetik duyarlılık ve çevreleyen çevresel faktörler olduğu ve “ikinci vuruşun” abartılı bağışıklık tepkisine neden olan antijenin solunum sistemine girmesi olduğu ileri sürülmektedir