Ada beberapa efek utama cystic fibrosis pada paru-paru. Terutama, penyakit ini menciptakan kerusakan jaringan paru-paru dan meningkatkan risiko infeksi bakteri. Fibrosis kistik adalah resesif autosomal, yang berarti bahwa itu ada pada kromosom non-seks dan bahwa seseorang harus memiliki dua bentuk gen yang bermutasi untuk mengembangkan penyakit. Efek umum berbahaya lainnya dari cystic fibrosis pada paru-paru termasuk penumpukan lendir, peradangan, peningkatan tekanan darah di paru-paru, dan saluran udara tersumbat atau mengencang.
Fibrosis kistik disebabkan oleh dua bentuk mutasi protein yang dikenal sebagai cystic fibrosis transmembran regulator (CFTR), yang mengatur kadar garam dalam keringat, lendir, dan sekresi pankreas. Alih-alih menjaga fungsi normal cairan ini, protein CFTR yang bermutasi tidak mampu mempertahankan kadar garam dan air yang sehat di permukaan paru-paru. Hasil cystic fibrosis pada paru-paru adalah lapisan lendir tebal yang tidak mengandung keseimbangan cairan atau elektrolit yang tepat.
Lendir kental yang merupakan ciri khas penyakit ini menyebabkan banyak masalah bagi paru-paru. Silia, atau struktur kecil seperti rambut yang melapisi bagian dalam paru-paru, mengalami kesulitan menyapu lendir kental ini keluar dari tubuh. Kesehatan paru-paru dioptimalkan oleh struktur kecil ini, yang membersihkan puing-puing dan bakteri yang terperangkap, tetapi silia pada pasien fibrosis kistik seringkali tidak dapat membersihkan paru-paru dari patogen potensial. Hal ini tidak hanya menyebabkan peningkatan infeksi bakteri, karena bakteri tetap terperangkap di paru-paru, tetapi juga menyebabkan penumpukan lendir berlebih yang berbahaya bagi saluran udara.
Hasil berbahaya lainnya dari cystic fibrosis pada paru-paru adalah peradangan. Ditambah dengan kerusakan akibat infeksi bakteri, peradangan seringkali dapat memperburuk masalah pernapasan yang ada dengan memperketat saluran udara dan mempersulit tubuh untuk membersihkan lendir yang berkembang di paru-paru. Peradangan juga dapat menyebabkan peningkatan tekanan darah di paru-paru, yang berisiko bagi jaringan yang sudah rapuh.
Beberapa efek yang lebih parah dari cystic fibrosis pada paru-paru termasuk pneumonia dari infeksi bakteri yang sering terjadi, batuk hebat yang terkadang menghasilkan darah, masalah kardio-pernapasan, dan hipoksia, suatu kondisi di mana tubuh tidak mendapatkan cukup oksigen. Infeksi bakteri yang parah juga dapat terjadi, beberapa di antaranya resisten terhadap antibiotik. Efek merusak dari cystic fibrosis sering berarti bahwa pasien dengan penyakit ini memerlukan transplantasi paru-paru untuk mendapatkan kembali kesehatan dan fungsi dasar paru-paru.