Patofisiologi miliaria didasari oleh obstruksi pada duktus kelenjar keringat ekrin. Obstruksi dapat disebabkan oleh duktus yang belum terbentuk sempurna, debris kulit, atau lapisan biofilm yang dibentuk oleh bakteri Staphylococcus epidermidis. Penggunaan pakaian yang ketat, bahan oklusif seperti kasa perban atau transdermal patch juga dapat menyebabkan terkumpulnya keringat di permukaan kulit sehingga timbul overhidrasi stratum korneum. Overhidrasi stratum korneum dapat mengganggu sementara aliran keringat melalui duktus.[1,3]

Pada kondisi lingkungan yang panas atau seseorang beraktivitas, akan diproduksi keringat lebih banyak. Akibat adanya sumbatan pada duktus, keringat yang seharusnya keluar ke permukaan kulit mengalir balik. Tekanan dari aliran balik keringat menyebabkan duktus ruptur dan terjadi kebocoran keringat yang masuk ke epidermis atau dermis sehingga timbul overhidrasi dan pembengkakan sel yang semakin menyumbat aliran kelenjar keringat.[1]

Pada kondisi lanjut miliaria, dapat terbentuk plug hiperkeratosis yang menyumbat duktus kelenjar keringat ekrin. Keringat yang tidak dapat keluar ke permukaan kulit menimbulkan gejala anhidrosis relatif. Pengeluaran keringat memiliki peran penting dalam termoregulasi tubuh. Berolahraga dan udara panas dapat menimbulkan peningkatan suhu tubuh yang akan memicu tubuh mengeluarkan keringat lebih banyak agar suhu tubuh dapat turun. Apabila proses pengeluaran keringat terganggu, tubuh tidak dapat menurunkan suhunya dan bisa timbul heat exhaustion hingga heat stroke. Heat stroke merupakan kondisi yang dapat mengancam nyawa, sehingga harus dapat membedakan antara heat stroke dengan demam biasa.[1-4]