高渗盐水激发实验与药物直接激发试验机理不同，而与其他间接激发试验类似，引起气道收缩主要通过引起气道收缩的内源性介质的释放。高渗盐水使气道表面液体层离子浓度和渗透压升高，刺激肥大细胞释放肽和炎症介质，引起气道收缩。高渗盐水的渗透性是气道反应性的最重要因素，雾化液浓度越高气道反应越强。间接激发试验原理研究较多的是运动激发试验，而高渗盐水激发试验与运动激发试验原理类似。