一般认为，布鲁菌经皮肤黏膜侵入人体后，主要经淋巴管侵入局部淋巴结生长繁殖并被巨噬细胞吞噬，如在该处未被消灭则形成感染灶，经大量生长繁殖后冲破淋巴结屏障而进入血液循环，在血循环中布鲁菌继续生长，繁殖，死亡，释放内毒素，遂产生菌血症，毒血症，内毒素在急性期症状的发生中起重要作用，1mg内毒素可使体温上升至40.5℃并引起严重的全身症状，此时如人体的免疫功能正常，可通过T细胞，巨噬细胞和特异性抗体的联合作用将细菌清除而痊愈，如果特异性免疫功能不能将细菌清除，则细菌可随血液，特别是巨噬细胞进入各器官组织形成感染灶或迁徙性病灶，病灶中的细菌又可多次进入血液循环而形成复发和各种变态反应性表现，至慢性期，则细菌主要局限于各器官组织，形成局部病变，也可能细菌已被清除，而由变态反应引起局部病变，布鲁菌主要寄生于细胞内，抗菌药物不易进入而发挥作用，这可能是难以根治的原因之一，本病的病理变化极为广泛，几乎所有器官组织均可被侵犯，其中以单核吞噬细胞系统最为常见，在急性期常有弥漫性细胞增生，慢性期则可出现由上皮细胞，巨噬细胞，浆细胞及淋巴细胞组成的肉芽肿，这种肉芽肿和人类结节病的病变类似，无干酪样坏死，乃本病的典型病变，其余如心血管系统，运动系统，生殖系统，神经系统等均常有轻重不等的病变。
