O cheiro a peixe na expectoração deve-se ao facto de a expectoração conter muitos metabolitos inflamatórios, o que se deve principalmente a uma reacção inflamatória no tracto respiratório, à invasão por agentes patogénicos e à exsudação de secreções purulentas da mucosa do tracto respiratório, onde são evidentes a congestão e o edema da mucosa. As secreções inflamatórias do tracto respiratório contêm um grande número de agentes patogénicos vivos e mortos, bem como um grande número de fragmentos de tecido esfoliado, poeiras e um grande número de metabolitos inflamatórios. Clinicamente, é mais comum encontrar tuberculose causada por infecção por Mycobacterium tuberculosis, cancro broncopulmonar combinado com pneumonia obstrutiva, e existem Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus e Klebsiella, que podem causar expectoração com cheiro a peixe.