后天性冠状动脉瘤多见于成年人，多发生在广泛的动脉粥样硬化的基础之上，伴有狭窄或瘤样扩张，多发生于左冠状动脉。青年发病，特别是6岁以下患川崎病者，15％～25％的病人会合并有冠状动脉瘤。Skitamura收集日本170例接受搭桥治疗的川崎病病人，发现累及左主干为11.8％。右冠状动脉为77.6％，左前降支为87.6％，回旋支为25.9％。约一半病人的冠状动脉瘤可以自行消退。
组织学上都可见瘤壁中层破坏，受累的血管表现为局部变薄，发生异常扩张。冠状动脉瘤扩张的血管壁，因内壁不规则引起血流方向的改变和滞留加上内皮细胞的破坏，就容易形成血栓使管腔变细、狭窄，出现心肌供血不全。栓子脱落可导致急性心肌梗死，甚至猝死。巨大的动脉瘤可以压迫邻近的冠状动脉，同样可以导致心绞痛。除此而外，巨大的动脉瘤也可发生“窃血”现象，即当心脏舒张时，冠状动脉血流入动脉瘤，收缩时，血流从巨大的动脉瘤内回逆入冠状动脉，造成远端心肌供血不足。冠状动脉瘤破裂至心包腔，发生急性心包填塞而死亡，但较少见。破入心腔、冠状窦静脉、肺动脉，形成冠状动脉瘘的病理生理改变，若破口大又破入低压的心腔，严重时可发生充血性心力衰竭。