Patofisiologi granuloma annulare belum sepenuhnya dipahami, akan tetapi berbagai studi menunjukkan keterlibatan mekanisme hipersensitivitas tipe IV, khususnya disregulasi respons sel T-helper (Th) dan jalur sitokin terkait.[1]

Berdasarkan berbagai studi, patogenesis granuloma annulare dilaporkan berhubungan dengan reaksi hipersensitivitas tipe IV, terutama melalui jalur Th1 dan Th2. Sel Th1 melepaskan interferon-gamma (IFN-γ), yang mengaktifkan makrofag untuk menghasilkan matriks metalloproteinase (MMP), menyebabkan degradasi jaringan ikat. Sementara itu, sitokin Th2 seperti interleukin-4 (IL-4) dan interleukin-31 (IL-31) juga dilaporkan meningkat.[1,2]

Adanya keterkaitan granuloma annulare dengan berbagai penyakit sistemik seperti diabetes mellitus dan hiperlipidemia diperkirakan berhubungan dengan disregulasi sel T. Selain itu, gangguan autoimun juga diperkirakan berkontribusi dalam patofisiologi granuloma annulare pada kasus seperti rheumatoid arthritis dan systemic lupus erythematosus (SLE).