Считают, что главная причина развитии ахалазии — повреждение парасимпатической нервной системы и непосредственно межмышечных пучков ауэрбаховского сплетения, что предположительно зависит от врожденной недостаточности или инфекции, локализованной непосредственно в стенке пищевода.
Выделяют также вторичную — симптоматическую — форму ахалазии кардии, возникающую при инфильтрации волокон пучка Ауэрбаха клетками злокачественных новообразований.
Симпатическая иннервация пищевода при ахалазии кардии нарушается в значительно меньшей степени и лишь на поздних стадиях заболевания. Нервная дегенерация приводит к гипертензии нижнего сфинктера пищевода, повышению пищеводного давления, последующей потере перистальтики в теле пищевода и потере тонуса гладких мышц. Поступление пищи в желудок продолжается лишь благодаря механическому раскрытию кардиального отверстия под давлением скопившейся в пищеводе жидкой пищи. Длительная задержка пищи вкупе с мышечной атонией приводят к расширению отделов пищевода, находящихся выше кардиального отдела.
Морфологическая картина зависит от длительности заболевания. В начальной стадии процесса морфологические изменения отсутствуют. В дальнейшем возникает и прогрессирует расширение верхнего (до 5 см и более) и сужение нижнего отделов. При микроскопии отмечаются увеличение пучков гладко-мышечных клеток, разрастание соединительной ткани, изменения в межмышечном нервном сплетении. Макроскопически отмечается удлинение и S-образная извилистость пищевода. В поздних стадиях заболевания в стенке пищевода полностью отсутствуют нервные сплетения, слизистая оболочка грубая, складки на ней отсутствуют.