重症肌無力的核心是肌肉無力，這和平時的無力、疲乏感不同。先了解正常情況下一塊肌肉的收縮，即完成一個動作需要哪些部位參與。首先大腦皮層發出指令，信號傳導經過大腦皮層、腦幹、脊髓、周圍神經傳導到肌肉。神經肌肉連接的部位醫學上叫神經肌肉接頭。

重症肌無力是由於病變累及神經肌肉接頭處的突觸後膜引起神經肌肉接頭處的信號傳遞障礙，出現骨骼肌收縮無力，這是一種獲得性自身免疫性疾病。近幾十年的研究表明，重症肌無力是由於患者體內產生有害抗體，主要是乙酰膽鹼受體抗體、橫紋肌抗體等有害抗體，這些抗體破壞神經肌肉接頭處相應的感受器，導致肌纖維不能產生足夠的電位，從而使神經肌肉的信號傳導發生障礙，骨骼肌不能正常的收縮而產生肌肉無力。至於免疫功能異常是如何啟動的，目前認為誘發免疫反應的起始部位在胸腺，部分患者合併胸腺瘤、胸腺增生以及其它免疫性疾病，如甲狀腺機能亢進、類風溼性關節炎等。