Dokładna przyczyna nie jest w pełni zrozumiała, ale może być spowodowana przez przesadną reakcję, gdy układ odpornościowy napotyka nowego i wysoce patogennego najeźdźcę. Burze cytokin mogą prowadzić do znacznego uszkodzenia tkanek i narządów. Przykładowo w trakcie burzy cytokin w płucach mogą się gromadzić płyny wraz z komórkami układu odpornościowego takimi jak makrofagi. Taka sytuacja może doprowadzić do zablokowania dróg oddechowych, a w konsekwencji do śmierci.
Burza cytokin jest ogólnoustrojową odpowiedzią zdrowego układu odpornościowego prowadzącą do szybkiego uwalniania ponad 150 znanych mediatorów reakcji zapalnej (cytokiny, wolne rodniki tlenowe, czynniki krzepnięcia). Cytokiny prozapalne (takie jak czynnik martwicy nowotworów alfa, interleukiny-1 i IL-6) i cytokiny przeciwzapalne (takie jak interleukina 10 i antagonisty receptora interleukiny 1) wykrywane są w podwyższonym poziomie w surowicy krwi u pacjentów z burzą cytokinTytuł publikacji:COPE article about systemic inflammatory response. Cytowana strona, autorstwa: Horst Ibelgaufts;