Agentul cauzator produce in prima etapa necroza tisulara care este urmata de edem si inflamatie atat la nivelul corneei cat si al conjunctivei. Arsurile chimice sunt cauzate de baze (hidroxid de sodiu, amoniac, anilina, var, etc. ) si acizi tari (acid sulfuric, azotic, clorhidric, acetic, fluorhidric s. a. ), aflate in diferite stari de agregare. Acizii actioneaza asupra proteinelor provocand denaturarea, coagularea si precipitarea lor formand astfel o bariera ce limiteaza patrunderea toxicului in tot tesutul. Bazele tari saponifica lipidele peretelui celular provocand moartea celulelor epiteliului cornean dupa care patrund adanc in stroma ducand la distructia keratocitelor si edematierea fibrelor de colagen.