发生热射病的原因是由于患者体温调节中枢障碍，汗腺功能衰竭和水电解质丢失过量，从而引起热射病的表现。 正常情况下，人体的体温恒定在37摄氏度左右，这个是产热散热平衡的结果，使体内热代谢保持在一个动态的水平上，从而保持我们生命活动所必需的体温恒定。 我们人体的产热主要来自体内氧化代谢过程中产生的基础热量，还有肌肉收缩产生的热量。 如果在室温15到25摄氏度以下，我们人体的散热主要是靠辐射，其次是蒸发和对流，少量是传导作用，当我们周围环境温度超过了皮肤温度时，人体的散热主要就是靠出汗和皮肤还有肺泡表面而引起的蒸发，每蒸发一克水分可以带走2.4千焦的热量。 热流由体中心到达体表，主要通过循环血流将深部组织的热量带到皮下组织，经扩张的皮肤血管散热，因此，经过皮肤血管的血流越多，散热就越多，如果机体的产热大于散热或散热受阻，那么体内就会有热量蓄积产生高热，从而引起组织损害和器官功能的障碍。