百草枯中毒目前中毒机制尚不完全清楚，一般认为百草枯作为一种电子受体，作用于细胞内的氧化还原反应，生成大量活性氧自由基，造成组织细胞的氧化性损坏，由于一二型肺泡上皮细胞主动摄取和蓄积百草枯，故肺损伤作为最突出的表现，百草枯中毒的主要死亡原因是呼吸衰竭。