血清病是一种典型的Ⅲ型变态反应，机体对进入体内的异种血清各抗原成分或作为半抗原的某些药物与体内蛋白结合形成的抗原性复合蛋白，均可产生抗体，当形成的抗体量略少于体内尚消失的抗原时，可形成沉积于血管壁上的免疫复合物，继而激活补体系统，生成血管性物质，中性粒细胞趋化因子等，造成局部充血与水肿，中性粒细胞的浸润和溶酶体内蛋白分解酶的释放，导致组织的炎症与损伤，构成血清病免疫复合物的抗体球蛋白主要是IgG，但如IgE较多，则发病时血清通透性的增加更加明显，而且可有喉头水肿，低血压甚至过敏性休克表现，凡抗原刺激下较易产生IgG与IgE这两类抗体者，也较易发生血清病。
目前临床上引起血清病的血清制剂主要有破伤风抗毒素，白喉抗毒素，各种蛇毒抗毒素以及抗淋巴细胞球蛋白(ATG)等;引起血清病的药物主要为青霉素，链霉素，磺胺类，水杨酸盐，保太松，苯妥英钠，以及右旋糖酐等巨分子药物。
