当机体抵抗力降低时，致病菌经淋巴管或血循环扩散，形成败血症和继发性各型炭疽，炭疽毒素损伤微血管内膜，可引起弥漫性出血，播散性血管内凝血和感染性休克，宿主对内脏炭疽感染因缺乏免疫应答，病变迅速进展，常可致死，肺炭疽为出血性小叶性肺炎，支气管，纵隔淋巴结肿大，并有出血性浸润，胸膜，心包常受累，可有坏死出血性纵隔炎。
炭疽杆菌属需氧芽孢杆菌，革兰染色阳性，在人和动物体内有荚膜形成，有较强的致病性，在一般培养基上生长良好，一般消毒剂，加热75℃数分钟可杀灭，在体外有氧环境中形成芽孢，有很强的抵抗力，在土壤中能长期生存，煮沸30～50min或强氧化剂(如漂白粉，高锰酸钾)24h可杀灭，对碘较敏感。
炭疽杆菌有4种抗原：
①荚膜抗原：可抵抗吞噬细胞的吞噬作用，与致病力有关;
②菌体抗原：有种的特异性，耐热;
③保护性蛋白抗原：是炭疽毒素的组成部分，有很强的免疫原性，注射动物可产生免疫力;
④芽孢子抗原：有免疫原性及血清学诊断价值，炭疽毒素有3种成分，水肿因子，致死因子和保护性抗原，单独注射不表现毒性，混合注射有致死性，荚膜及毒素是炭疽杆菌致病的主要因素。
炭疽杆菌侵入人体后，借其荚膜的保护，在局部大量繁殖，产生大量毒素，使组织水肿，坏死和出血性浸润，形成原发性皮肤炭疽或肺炭疽。
