当细菌等异物进入机体时最初的防御机制是非特异性免疫。在正常情况下吞噬细胞受到生理刺激（即吞噬作用）后，细胞内的还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（ nicotinamide adenine dinucleotide phosphate，NADPH）氧化酶复合物可将电子从NADPH转移至分子氧，从而快速地产生超氧阴离子而发生“呼吸爆发”。可是，由于CGD患儿存在着NADPH氧化酶的某些成分缺失或减少，不能有效地产生具有杀菌活性的超氧阴离子及其代谢产物，如过氧化氢、氢氧根离子和次氯酸等，从而吞噬细胞无法产生“呼吸爆发”。
