西医认为发热是机体在致热原的作用下或各种原因引起体温调节中枢的功能障碍时，体温升高超出正常范围。其机制主要分为致热原性发热和非致热原性发热两方面。

致热原性发热是最常见的发热机制。致热原分为外源性和内源性两类。外源性致热原包括各种微生物病原体及其产物，如细菌、病毒、支原体、衣原体、真菌、螺旋体和疟原虫等；炎性渗出物及无菌性坏死组织；抗原抗体复合物；某些类固醇物质，特别是肾上腺皮质激素的代谢产物原胆烷醇酮；多糖体成分及多核苷酸、淋巴细胞激活因子等。外源性致热原多为大分子物质，不能通过血脑屏障直接作用于体温调节中枢，而是通过激活血液中的中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和单核 - 吞噬细胞系统，使其产生并释放内源性致热原。内源性致热原又称白细胞致热原，如白介素（IL - 1）、肿瘤坏死因子（TNF）和干扰素等。这些内源性致热原可通过血脑屏障直接作用于体温调节中枢的体温调定点，使调定点上升。体温调节中枢必须对体温加以重新调节发出冲动，并通过垂体内分泌因素使代谢增加或通过运动神经使骨骼肌阵缩（临床表现为寒战），使产热增多；另一方面可通过交感神经使皮肤血管及竖毛肌收缩，停止排汗，散热减少。这一综合调节作用使产热大于散热，体温升高引起发热。

非致热原性发热是由于体温调节中枢直接受损，如颅脑外伤、出血、炎症等；引起产热过多的疾病，如癫痫持续状态、甲状腺功能亢进症等；以及引起散热减少的疾病，如广泛性皮肤病、心力衰竭等，导致体温调节机制失衡，从而出现发热。