早期研究證明，將PRCA患者血漿注入實驗動物體內后能抑制骨髓紅系造血，進一步研究表明PRCA患者血漿抑制活性來源于其IgG組分（PRCA-IgG），PRCA-IgG體外表現出抑制自身及正常紅系祖細胞（BFU-E及CFU-E）生長活性，且呈濃度依賴性，但對自身及正常粒-單系祖細胞（CFU-GM）生長無明顯影響，緩解期患者PRCA-IgG濃度明顯降低或消失。PRCA-IgG造血抑制活性確切機制尚未明了。已知PRCA-IgG并不干擾患者體內殘余BFU-E及CFU-E對紅細胞生成素（EPO）的反應性；此外，PRCA-IgG對59Fe標記的自身及正常BFU-E及CFU-E缺乏直接細胞毒性作用。僅少數患者PRCA-IgG能直接損傷其自身CFU-E，這一效應表現為補體依賴性及非補體依賴性。個別患者體內存在抗EPO抗體，尚未發現PRCA患者體內存在抗EPO受體（EPOR）抗體。由于PRCA患者體內BFU-E、CFU-E及形態學上可辨認紅系細胞呈嚴重不均一性減少，因此PRCA-IgG抑制活性表現出高度可變性，可能作用于紅系造血不同發育階段細胞，且多數情況下需要補體參與。對PRCA-IgG抑制活性的靶抗原并不清楚，推測可能為EPOR。
基于相當比例患者體內缺乏PRCA-IgG抑制活性，加之PRCA與胸腺瘤及慢性淋巴細胞白血病（CLL）關系密切，且臨床上胸腺切除術及抗T淋巴細免疫抑制劑治療PRCA的有效性，故不少學者認為PRCA主要病理機制為T淋巴細胞介導的BFU-E及CFU-E免疫損傷，上述患者體內T及NK細胞數量明顯增高，去除T或NK細胞后骨髓BFU-E及CFU-E數量呈進行性上升，并可恢復正常水平。體外T細胞對正常及自身BFU-E及CFU-E均表現出明顯抑制效應。