الفيزيولوجيا المرضية لارتفاع الضغط أو فرط الضغط هو مجال يهدف لشرح الأسباب المؤدية لارتفاع ضغط الدم. ارتفاع الضغط يمكن تقسيمه إلى قسمين هما فرط ضغط الدم الأساسي (المجهول السبب) أو فرط ضغط الدم الثانوي. فرط ضغط الدم الأساسي يدل على أنه لا يوجد سبب طبي واضح لشرح ارتفاع الضغط، ما يقارب 90-95 ٪ من ارتفاع الضغط هو فرط ضغط الدم الأساسي (المجهول السبب). ارتفاع ضغط الدم الثانوي يدل على أن ارتفاع الضغط نتيجة لسبب معين وعملية معروفة أدت في نهايتها لارتفاع الضغط، مثل مرض الكلى المزمن أو تضيق الشريان الأبهر أو تضيق الشريان الكلوي، أو أمراض الغدد الصماوية مثل ارتفاع هرمون الألدوستيرون أو الكورتيزول أو كاتيكولامين. ارتفاع ضغط الدم المستمر يعتبر من المخاطرالرئيسية للإصابة بمرض القلب الضغطي، مرض القلب التاجي، الجلطة الدماغية، أم الدم الأبهرية، مرض الشريان المحيطي، مرض الكلى المزمن. الفيزيولوجيا المرضية لفرط ضغط الدم الأساسي لايزال مجالًا قائمًا للأبحاث، كثير من النظريات غير متعارضة (متداخلة في فكرتها).
النتاج القلبي والمقاومة المحيطية هما العاملان المحددان للضغط الشرياني. النتاج القلبي يحدده حجم النفضة وسرعة نبضات القلب. حجم النفضة مرتبط بقلوصية عضلة القلب وحجم الحيز الوعائي لأوعية الدم. المقاومة المحيطية تحددها الوظيفة والتغيرات التشريحية في الشرايين الدموية الصغيرة.