Pleura adalah membran tipis terdiri dari 2 lapisan yaitu pleura viseralis dan pleura parietalis. Kedua lapisan ini bersatu di daerah hilus arteri dan mengadakan penetrasi dengan cabang utama bronkus, arteri dan vena bronkialis, serabut saraf dan pembuluh limfe. Secara histologis kedua lapisan ini terdiri dari sel mesotelial, jaringan ikat, pembuluh darah kapiler dan pembuluh getah bening.
Pleura seringkali mengalami patogenesis seperti terjadinya efusi cairan, misalnya hidrotoraks dan pleuritis eksudativa karena infeksi, hemotoraks bila rongga pleura berisi darah, kilotoraks (cairan limfe), piotoraks atau empiema thoracis bila berisi nanah, pneumotoraks bila berisi udara.
Penyebab dari kelainan patologi pada rongga pleura bermacam-macam, terutama karena infeksi tuberkulosis atau non tuberkulosis, keganasan, trauma dan lain-lain.

Pleura secara anatomis merupakan satu lapis sel mesotelial, ditunjang oleh jaringan ikat, pembuluh darah kapiler dan pembuluh getah bening. Rongga pleura dibatasi oleh 2 lapisan tipis sel mesotelial, terdiri atas pleura parietalis dan pleura viseralis. Pleura parietalis melapisi otot-otot dinding dada, tulang dan kartilago, diafragma dan mediastinum, sangat sensitif terhadap nyeri. Pleura viseralis melapisi paru dan menyusup ke dalam semua fisura dan tidak sensitif terhadap nyeri. Rongga pleura individu sehat terisi cairan (10-20 ml) dan berfungsi sebagai pelumas di antara kedua lapisan pleura.
Pneumotoraks spontan hampir selalu diakibatkan oleh rupturnya ruang yang berisi udara ke pleura viseral. Udara bisa berasal dari rupturnya bleb alveolar, bulla atau ruan kistik. Restriksi intrapleura pada pneumotoraks diakibatkan oleh adhesi fibrous sebelumnya. Bisa juga akibat dari penyakit pleura atau plerodesis. Adhesi pleura mencegah perluasan udara ke cavitas pleura. Cairan bisa terjadi akibat efusi pleura sekunder. Pneumotoraks spontan biasanya disertai adanya efusi pleura kecil yang menyebabkan sudut costofrenikus menjadi tumpul. Kadang-kadang robekan adhesi antara pleura viseral dan parietal menyebabkan hidropneumotoraks. Cairan tersebut bisa berisikan darah (haemopneumothoraks), kilo (akibat ruptur duktus thorasikus) atau isi cairan gaster (ruptur oesofagus).