Napaka CGD ima za posledico pomanjkanje proizvodnje ali delovanja NADPH oksidaze, ki je encimski kompleks, odgovoren za tvorbo reaktivnih kisikovih zvrsti (ROS). ROS so bistvenega pomena za mikrobicidno aktivnost fagocitov, kot so nevtrofilci in makrofagi. Pri posameznikih s CGD pomanjkanje zadostne proizvodnje ROS zmanjša sposobnost fagocitov, da ubijejo invazivne mikroorganizme, kar povzroči ponavljajoče se in hude okužbe.