La presenza di fibrosi può interessare uno o entrambi i due strati di tessuto che formano la pleura: la pleura viscerale adiacente al polmone e la pleura parietale adiacente alla gabbia toracica. Una condizione di fibrotorace implica la presenza di una grave fibrosi che interessi sia la pleura viscerale che quella parietale. La patologia inizia, solitamente, come un versamento pleurico non drenato che nel tempo provoca un'infiammazione sostenuta della pleura (pleurite) che, a sua volta, può portare alla deposizione di fibrina nella pleura stessa e sviluppare una cicatrice fibrotica. In taluni casi, intorno alla raccolta del fluido può formarsi un "guscio" ricco di collagene; se ciò avviene, la malattia non può più essere trattata con una semplice procedura di toracentesi, poiché il fluido tornerà nella cavità mantenuta dalla buccia. 