Η τυπική ιστολογική εικόνα, στα οξέα στάδια της νόσου, είναι εκείνη της κοκκιωματώδους βλάβης που απαρτίζεται από πολυάριθμα λεμφοκύτταρα, άφθονα μακροφάγα, επιθηλιοειδή κύτταρα και σπάνια γιγαντοκύτταρα, με άλλοτε άλλο βαθμό ινώσεως. Πρόκειται περί μη τυροειδοποιούμενων κοκκιωμάτων που αναγνωρίζονται στα οξέα και υποξέα στάδια της παθήσεως. Η συγκλειστική βρογχιολίτιδα, συνοδεύει μερικές φορές την πνευμονία εξ υπερευαισθησίας, αλλά αυτό δεν αποτελεί τον κανόνα. Αγγειΐτιδες δεν περιγράφονται σχεδόν ποτέ στην ιστολογική αυτή κατηγορία νοσημάτων. Η διάκριση από τη σαρκοείδωση ή τις μυκητιάσεις μπορεί να αποδειχθεί πολύ δυσχερής σε μεγάλη αναλογία δειγμάτων.
Οι χρόνιες μορφές της παθήσεως διακρίνονται από την εκτεταμένη ίνωση με εστιακές συγκεντρώσεις μονοπύρηνων κυττάρων, ενώ τα κοκκιώματα ανευρίσκονται σπάνια. Παρ΄όλο ότι οι πρωιμότερες παθολογοανατομικές αλλοιώσεις επί ΠΥ δεν έχουν με ακρίβεια αποτυπωθεί οι πνευμονικές αλλοιώσεις φαίνεται ότι χαρακτηρίζονται από κεντροβορτρυδιακό διάμεσο και κυψεδλιδικό οίδημα και φλεγμονή, νέκρωση των κυψελιδικών επιθηλιακών κυττάρων και οξεία βρογχιολίτιδα.
H υποξεία ΠΥ εμφανίζει τυπικά ιστοπαθολογικά χαρακτηριστικά που μπορεί να προσβάλλουν τη διαμετώπιση αέρος-υγρού στις κυψελίδες και τους περιφερικούς αεραγωγούς, σχηματίζοντας βρογχιολοκεντρική διάμεση πνευμονίτιδα. Η χαρακτηριστική τριάδα
1. εμβαλωματικές διάμεσες διηθήσεις συνιστάμενες από λεμφοκύτταρα κυρίως CD8+ πλασματοκύτταρα, και μονοκύτταρα, με περιβρογχική ενίσχυση 2. μικρά χαλαρά σχηματισμένα και ασαφώς αφοριζόμενα, μη νεκροποιούμενα κοκκιώματα, και, 3. ενδοκυψελιδικές δεσμίδες κοκκιώδους ιστού |
όπως καταχωρείται στον παραπλεύρως πίνακα, θεωρείται παθογνωμονική. Από τα πρωθύστερα ευρήματα, η ενδοκυψελιδική συγκέντρωση αφρωδών μακροφάγων και περιβροχγικοί θύλακες λεμφοειδούς υπερπλασίας. Σπ΄πανια, τα ευρήματα μπορεί να είναι λιγότερο ειδικά: εμβαλωματικής κατανομής διάμεση κυτταρική πνευμονίτις, πυκνή λεμφοειδής διήθηση του διάμεσου ιστού, και οργανούμενη πνευμονία έχουν ανακοινωθεί ως μοναδικά ή επικρατητικά ευρήματα. Στη χρόνια φάση , μπορεί να διατηρούνται ορισμένα ιστοπαθολογικά χαρακτηριστικά που να δηλώνουν τη διάγνωση της ΠΥ, όπως η μέσης εκτάσεως λεμφκυτταρική διήθηση ή τα ασαφώς σχηματισμένα κοκκιώματα αλλά, μπορεί, επίσης να αναγνωρίζεται μη ειδική εκτεταμένη διάμεση ίνωση κια εικόνα μελιττοκηρύθρας στους άνω λοβούς. Τυπικά, το βρογχιολικό επιθήλιο εκτείνεται από την κεντροβοτρυδιακή περιοχή στις περιβάλλουσες κυψελίδες.