立克次體侵入人體後, 先在小血管內皮細胞內繁殖, 細胞破裂立克次體釋放入血形成立克次體血症, 侵襲全身小血管內皮細胞。 病原體死亡, 釋放大量毒素可引起全身中毒症狀。 病程第二周隨著體機體抗感染免疫的產生出現變態反應, 使血管病變進一步加重。
病理變化的特點是增生性、血栓性、壞死性血管炎及血管周圍炎性細胞浸潤所形成的斑疹傷寒結節。 這種增生性血栓性壞死性血管炎可分佈全身各組織器官。 多見於皮膚、心肌、中樞神經系統。 中樞神經系統以大腦皮質、延髓、基底節的損害最重,
腎上腺可有出血、水腫和實質細胞退行性變, 並有斑疹傷寒結節。