开放性气胸就是整个胸膜腔和外界相通造成气胸。正常情况下胸膜腔内没有气体，在平静呼气末所有呼吸肌放松(功能残气位)的前提下，胸腔内压为负压。此负压系胸廓向外的弹性回缩力与肺向内弹性回缩对抗产生的。
气体进入胸腔的途径包括：脏层胸膜破裂，气体从肺泡或支气管胸膜漏管进入胸腔。胸壁损伤产生胸腔与空气的通路。当破裂口较大或因两层胸膜间有粘连或牵拉，使破口持续开放，吸气与呼气时空气自由进出胸膜腔。胸膜腔内压在零毫米汞柱上下波动，抽气后可呈负压，但观察数分钟，压力又复升至抽气前水平。
开放性气胸大多数起病急骤，主要症状是呼吸困难和胸痛。患者突感一侧胸痛，继之胸闷和呼吸困难，个别病人伴有干咳。胸痛的程度因人而异，可以几乎没有至剧烈针刺样或刀割样胸痛，与是否存在胸膜粘连有关。呼吸困难可以是轻微至严重呼吸困难，患者不能平卧，与基础肺功能气胸发生速度、肺压缩程度和胸腔内压力有关。部分患者在气胸侧向上的侧卧位时，可以减轻呼吸困难。