A gyulladásos bélbetegségek kórtani háttere máig nem tisztázott. Etiológiai és kísérletes bizonyítékok vannak arra, hogy a genomban, az epithelsejtek működésében és a gyulladásos folyamatok immunológiai szabályozásában észlelt változásoknak jelentős szerepe van a betegség kórtanában. E három tényező számos ponton összefügg. Az ismert genetikai eltérések közül csak a NOD/CARD15 gén működése tisztázott, és valószínű az OCTN és DLG gének biológiai szerepe is. A nyálkahártya epithelsejtjeinek működése is változik gyulladásos bélbetegségben. A permeabilitás fokozódásában az utóbbi két génnek szerepe lehet. Fokozza a permeabilitást a tumornecrosis faktor-alfa és az interferon-gamma is, míg az interleukin-10 segíti az integritást. Az epithelsejtek ebben a betegségcsoportban fokozottan termelnek interleukin-6-ot és a toll-like receptor 5 mutáció esetén IL-8-at. Az epithelsejtek kemokin elválasztását és adhéziós molekula expresszióját pedig a tumornecrosis faktor-alfa, interferon-gamma és limfotoxin-3-alfa fokozza. A kóros immunválasz részeként gyulladásos bélbetegségben megváltozik a citokinprofil. A Crohn-betegség előfordulási gyakorisága és megjelenési formája a citokin gének közül csak bizonyos IL-6 polimorfizmusokkal áll összefüggésben, ez alapján az egyes citokinek megváltozott termelődése gyulladásos bélbetegségben inkább következménynek, és nem oknak gondolható.