मेसोथेलियम आयतफलक की तरह चपटी की गई कोशिकाओं की एक परत से मिलकर बना होता है, जो शरीर की सीरस गुहिकाओं (serous cavities), जिनमें पेरिटोनियल, पेरिकार्डियल तथा प्लुरल गुहिकाएं शामिल हैं, की उपकला की रेखा का निर्माण करती हैं। फेफड़े के जीवितक (Parenchyma) में एस्बेस्टस के रेशों के एकत्र होने के परिणामस्वरूप आन्त्र फुफ्फुसावरण (visceral pleura) के भेदन में होता है, जहां से रेशों को इसके बाद फेफड़े की सतह तक पहुंच जाते हैं, जिसके कारण असाध्य मेसोथेलियल प्लाक विकसित हो जाता है। पेरोटोनियल मेसोथेलियोमा का कारण बनने वाली प्रक्रियाओं के बारे में अभी तक जानकारी प्राप्त नहीं हो सकी है, हालांकि यह प्रस्तावित किया गया है कि फेफड़ों में एकत्रित हो जाने वाले एस्बेस्टस रेशे लसीका तंत्र के माध्यम से उदर व अन्य संबंधित अंगों में पहुंच जाते हैं। इसके अतिरिक्त, एस्बेस्टस रेशों से दूषित बलगम को निगलने के बाद एस्बेस्टस रेशे आंत में एकत्रित हो सकते हैं।

यह देखा गया है कि एस्बेस्टस या अन्य खनिज रेशों से जुड़ा प्लुरल प्रदूषण कैंसर का कारण बनता है। एस्बेस्टस के लंबे पतले रेशे (नीला एस्बेस्टस, एम्फिबोल रेशे) "पंखदार रेशों" (क्राइसोलाइट या सफेद एस्बेस्टस रेशे) की तुलना में अधिक कैंसर के अधिक प्रभावी कारक होते हैं। हालांकि, अब इस बात के प्रमाण भी उपलब्ध हैं कि छोटे कण लंबे रेशों के बजाय अधिक घातक हो सकते हैं। वे हवा में निलंबित बने रहते हैं, जहां से वे सांस के साथ शरीर में प्रवेश कर सकते हैं और वे फेफड़ों में अधिक सरलता से तथा गहराई तक भेदन कर सकते हैं। नॉर्थ शोर-लॉन्ग आइलैण्ड ज्युइश हेल्थ सिस्टम में फेफड़ों संबंधी व गहन-चिकित्सा विभाग के प्रमुख, डॉ॰ एलन फीन ने कहा था कि "दुर्भाग्य से [वर्ल्ड ट्रेड सेंटर पर हुए हमले से] हम संभवतः एस्बेस्टस के स्वास्थ्य संबंधी पहलुओं के बारे में बहुत अधिक जानकारी प्राप्त कर सकेंगे." डॉ॰ फीन "वर्ल्ड ट्रेड सेंटर सिन्ड्रोम" से या ढहा दी गई इस इमारत के पास केवल एक या दो दिनों के संक्षिप्त संपर्क के कारण उत्पन्न श्वसन-संबंधी समस्याओं से पीड़ित अनेक मरीजों का उपचार किया था।

यह दर्शाया जा चुका है कि फॉस्फोरिलेटेड क्राइसोलाइट रेशों के अंतः विषमांगी संचारण के बाद चूहों में मेसोथेलियोमा विकसित हो जाता है। यह सुझाव दिया गया है कि मनुष्यों में, रेशों का प्लुरा तक संचरण मेसोथेलियोमा की रोगजनकता के लिये गंभीर होता है। चूहों की प्लुरल व पेरिटोनियल गुहिकाओं में एकत्रित एस्बेस्टस रेशों के सीमित घावों तक मैक्रोफेजों व प्रतिरक्षा तंत्र की नय कोशिकाओं की लक्षणीय संख्या के देखा गया प्रयोग इसका समर्थन करता है। रोग के बढ़ते जाने पर इन घावों ने मैक्रोफेजों को आकर्षित व एकत्रित करना जारी रखा और घावों के भीतर होने वाले कोशिकीय परिवर्तनों की पराकाष्ठा आकृति-विज्ञान के संदर्भ में एक असाध्य ऐसे ट्युमर के रूप में हुई।

प्रयोगात्मक प्रमाण दर्शाते हैं कि प्रारंभ और विस्तार के क्रमिक चरणों में मेसोथेलियोमा के विकास के साथ एस्बेस्टस एक पूर्ण कैंसरकारक के रूप में कार्य करता है। एस्बेस्टस रेशों द्वारा सामान्य मेसोथेलियल कोशिकाओं के असाध्य रूपांतरण के पीछे स्थित आण्विक कार्यविधि इसकी ऑन्कोजीनिक (Oncogenic) क्षमताओं के प्रदर्शन के बावजूद अस्पष्ट बनी हुई है (अगले अनुच्छेद के बाद वाला अनुच्छेद देखें). हालांकि, एस्बेस्टस रेशों के संपर्क में आने के बाद सामान्य मानवीय मेसोथेलियल कोशिकाओं से असाध्य फेनोटाइप में रूपांतरण का प्रयास प्रयोगशाला में सफल नहीं हो सका है। सामान्यतः ऐसा माना जाता है कि एस्बेस्टस रेशे मेसोथेलियम की कोशिकाओं के साथ प्रत्यक्ष शारीरिक संपर्क तथा मैक्रोफेजों जैसी ज्वलनशील कोशिकाओं के साथ अंतःक्रिया के बाद होने वाले अप्रत्यक्ष प्रभावों के माध्यम से कार्य करते हैं।

एस्बेस्टस रेशों व डीएनए (DNA) के बीच अंतःक्रिया के विश्लेषण ने यह दर्शाया है कि फैगोसाइटोसयुक्त रेशे गुणसूत्रों से संपर्क कर पाने में सक्षम होते हैं और अक्सर वे या तो क्रोमेटिन रेशों के साथ जुड़ जाते हैं अथवा गुणसूत्र के भीतर फंस जाते हैं। एस्बेस्टस के रेशे और गुणसूत्रों या तंतु उपकरण के संरचनात्मक प्रोटीनों में जटिल असामान्यताएं शामिल हो सकती हैं। गुणसूत्र 22 के युग्म में से एक गुणसूत्र का नष्ट हो जाना (Monosomy) सबसे आम असामान्यता है। अक्सर देखी जानी वाली असामान्यताओं में 1p, 3p, 9p और 6q गुणसूत्र अंगों का संरचनात्मक पुनर्व्यवस्थापन शामिल है।
मेसोथेलियोमा कोशिका पंक्ति में आम जीन असामान्यताओं में ट्युमर को रोकने वाले जीनों को मिटा दिया जाना शामिल है:


यह भी देखा गया है कि एस्बेस्टस लक्ष्य कोशिकाओं में बाहरी डीएनए (DNA) के प्रवेश में मध्यस्थ की भूमिका निभाता है। इस बाहरी डीएनए (DNA) के प्रवेश के परिणामस्वरूप विभिन्न संभावित क्रियाविधियों के कारण उत्परिवर्तन और ऑन्कोजेनेसिस उत्पन्न हो सकते हैं:


यह देखा गया है कि एस्बेस्टस रेशे मैक्रोफेजों के कार्यों और स्रावण विशेषताओं को परिवर्तित कर देते हैं, जिससे अंततः मेसोथेलियोमा के विकास का समर्थन करने वाली स्थितियां निर्मित हो जाती हैं। एस्बेस्टस फैगोसाइटॉसिस के बाद, मैक्रोफेज हाइड्रॉक्सिल अणुसमूहों (Radicals), जो कोशिकीय अवायवीय चयापचय का एक सामान्य उपोत्पाद हैं, का अधिक मात्रा में उत्सर्जन करते हैं। हालांकि, इन मुक्त अणुसमूहों को क्लास्टोजेनिक के रूप में जाना जाता है और ऐसी धारणा है कि मेम्ब्रेन-सक्रिय एजेंट एस्बेस्टस की कैंसरकारकता को बढ़ाते हैं। ये ऑक्सीडेन्ट डीएनए (DNA) के साथ प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से अंतःक्रिया करके, मेम्ब्रेन-संबंधी कोशिकीय घटनाओं को परिवर्तित करके, ऑन्कोजीन के सक्रियण और कोशिकीय एन्टीऑक्सीडेन्ट प्रतिरक्षाओं के विचलन को शामिल करके ऑन्कोजेनिक प्रक्रिया में सहभागी हो सकते हैं।

एस्बेस्टस में प्रतिरक्षा को दबाने वाली विशेषताएं भी हो सकती हैं। उदाहरण के लिये, यह प्रदर्शित किया जा चुका है क्राइसोलाइट रेशे प्रयोगशाला के नियंत्रित वातावरण में फाइटोहेमैग्लुटिनिन-प्रेरित परिधीय रक्त लिम्फोसाइट के विकास को हतोत्साहित करते हैं, प्राकृतिक मारक कोशिका लाइसिस का दमन करते हैं और लिम्फोकाइन-प्रेरित मारक कोशिका की व्यावहारिकता व पुनर्प्राप्ति को लक्षणीय रूप से घटा देते हैं। इसके अलावा, एस्बेस्टस-प्रेरित मैक्रोफेजों में आनुवांशिक परिवर्तन के परिणामस्वरूप प्रजननक्षम मेसोथेलियल कोशिका माइटोजेन, जैसे प्लैटलेट-व्युत्पन्न विकास कारक (पीडीजीएफ [PDGF]) की मुक्ति और रूपांतरण विकास कारक-β (टीजीएफ [TGF]) के रूप में मिलता है, जिसमें, आगे एस्बेस्टस रेशों द्वारा क्षति के बद मेसोथेलियल कोशिकाओं का दीर्घकालिक उत्तेजन व प्रसरण शामिल हो सकता है।

शल्य-चिकित्सा
पैथोफिज़ियोलॉजी (रोग के कारण उत्पन्न हुए क्रियात्मक परिवर्तन)
मेसोथेलियोमा के साथ कुछ समय तक जीवित रहने वाले उल्लेखनीय लोग
तापीय इंट्राऑपरेटिव इंट्रापेरिटोनियल कीमोथेरपी