咳嗽痰中带血的原因主要为呼吸道黏膜损伤、渗血或血管损伤、出血，还有全身疾病如出凝血功能异常导致。
呼吸道黏膜损伤、渗血是指细菌、病毒、支原体等病原体感染，使咽喉、气管、支气管等呼吸道黏膜的屏障受损伤，黏膜的毛细血管通透性增高，血液渗出，常见于支气管炎、肺炎、肺结核、肺脓肿等疾病。
血管损伤是病变累及肺或支气管小血管（包括静脉和动脉），如肿瘤侵袭或免疫复合物形成等作用于上述血管壁，即可出现痰中带血，常见疾病如肺癌、结节性多动脉炎等。全身性因素导致出凝血功能异常，如白血病、血小板减少性紫癜、再生障碍性贫血等也可造成痰中带血。
