Longoedeem heeft drie belangrijke oorzaken:
Hartfalen
Bloed wordt vanuit het hart langs de longen geleid om aldaar zuurstof te kunnen opnemen. Daarna gaat het terug naar het hart om naar de rest van het lichaam te worden gepompt. Het bloed geeft zuurstof af aan het lichaam en gaat dan weer terug naar het hart. Daar begint de cyclus dan weer opnieuw.
Als het hart niet goed functioneert en het bloed niet goed naar het lichaam wordt gepompt, kan het bloed zich in de longaders ophopen. Dit wordt linkszijdig hartfalen genoemd. De druk in de bloedvaten van je longen neemt dan sterk toe en het vocht uit het bloed wordt er als het ware uitgeperst. Dat vocht komt dan terecht in het longweefsel.
Directe schade aan longvaten
Het inademen van schadelijke chemische stoffen kan er ook voor zorgen dat longoedeem ontstaat. Het gaat dan om stoffen als stikstofdioxide, ammoniak of stoffen die in de lucht hangen ten gevolge van luchtvervuiling. Deze stoffen zorgen voor schade aan de wand van de bloedvaten, waardoor vocht er makkelijk uit kan treden en in de longen kan gaan zitten. Dit gebeurt ook bij inademing van de maaginhoud.
Tevens kan de vaatwand worden beschadigd door stoffen vanuit het bloed, bijvoorbeeld na een ernstig trauma.
Te veel vocht in je bloed
Wanneer er te veel vocht in het bloed aanwezig is, is er sprake van overvulling. Dit kan het geval zijn bij nieraandoeningen, waardoor er te weinig vocht wordt verwijderd met de urine. Ook kan het komen door toediening van te veel (infuus)vocht. Het vocht hoopt zich dan onder andere in de longen op.
Longoedeem kan ook optreden na hersenletsel. Dit wordt neurogeen longoedeem genoemd. Het is nog niet geheel duidelijk hoe deze vorm van longoedeem precies ontstaat. Waarschijnlijk is het zo dat schade aan de hersenen een bepaald deel van het zenuwstelsel activeert, het zogenaamde sympathische zenuwstelsel. Deze activatie leidt tot schade aan de wand van de bloedvaten, waardoor vocht uit de vaten kan treden en longoedeem kan veroorzaken.