任何原因如肝炎病毒、血吸虫病、酒精、药物及毒物等长期持续损害肝脏，都将导致肝纤维化形成，所以肝纤维化的病因是多样的、复杂的。
肝纤维化形成过程已趋明朗，其形成过程与血清生化有关，大致可分为慢性肝损害，细胞因子网络失调和细胞外间质代谢异常3个环节。
1.致病因子持续作用 各种致病因子的作用方式大致可分为：
(1)致病因子作为抗原，如乙肝病毒(HBV)、丙肝病毒(HCV)、曼氏和日本血吸虫卵分泌的可溶性抗原(SEA)物质，均主要通过免疫反应而造成肝损害。
(2)直接作用于肝细胞致肝损害，如四氯化碳。
(3)二者兼之的某些药物与毒物。肝细胞损害与炎症反应均是肝组织对致病因子的应答反应。但炎症反应、肝细胞再生与修复实为抗损伤反应，通常按坏死→炎症→纤维增生的模式进行。现认为肝脏的炎症(慢性肝损伤)在启动肝纤维化形成过程中起核心作用。
2.细胞因子网络失调 近年来人们将免疫效应细胞和相关的细胞如成纤维细胞和内皮细胞产生的、具有传递不同细胞与组织之间相互作用的激素样蛋白统称细胞因子(包括淋巴因子及单核因子)或称肽类调节因子。各种细胞因子除具有多种生物活性外，彼此之间还有诱生、受体调节及生物学效应上的相互作用，从而构成一个关系复杂的细胞因子网络。经研究已知细胞因子参与肝纤维化形成的调节，一旦细胞因子网络失调，在肝纤维化形成中必然起重要作用。
3.细胞外间质代谢异常 肝细胞受损后，导致某细胞因子过度表达、如转化生长因子-β1(TGF-β1)、TNF-ɑ、白细胞介素(IL-I)、克隆刺因子(CSFS)、血小板衍生的生长因子(PDGF)等。另外某些细胞因子表达低下，如γ-干扰素(IFN-γ)等，结果引起贮脂细胞的激活，转化成为肌纤维样细胞，促进细胞外间质的合成、分泌和沉积的增加，降解减少，从而致纤维化的形成。
贮脂细胞(lipocyte)是一种存在于肝窦周围的细胞，在正常肝脏中，贮脂细胞的主要功能是贮存及代谢视黄醇。在肝纤维化形成过程中，贮脂细胞是细胞外问质成分(除V型胶原外)的主要来源，不仅合成分泌胶原，还合成与分泌其他的非胶原性细胞外间质成分。而库普弗细胞、肝细胞、窦内皮细胞、成纤维细胞、小胆管上皮细胞不是合成间质的主要细胞。
胶原蛋白在体内细胞以纤维形式存在，约占人体蛋白总量的1/3，在肝内占蛋白总量的2%～10%，当肝纤维化时，胶原蛋白可增加到50%左右，而且各型胶原均可增加，主要是Ⅰ和Ⅲ型胶原，早期以Ⅲ型胶原增加为主，晚期以Ⅰ型胶原占优势。在慢性肝病时，由于致病因素作用，使合成前胶原的细胞核DNA分子上特异性阻抑蛋白脱落，将合成前胶原蛋白的遗传信息转录到mRNA分子，mRNA进入细胞质，在粗面内质网蛋白库上通过相应的mRNA翻译合成前ɑ-肽键，经羟化、糖基化和三条肽键拧成螺旋状前胶原，从细胞内经微管分泌到细胞外基质中，再经裂解、氧化、缩合和交联而成胶原纤维。胶原纤维再与蛋白多糖、层黏素结合黏附形成纤维隔，向小叶内和小叶间伸展，使邻接的各小叶被纤维隔分离、破坏，这就是肝纤维化。
