目前認為病毒的直接損害作用是主要的，病毒進入人體后，經復制增生產生病毒血癥，引起全身毛細血管內皮細胞的損傷，使血管通透性和脆性增加，引起出血，水腫和休克等一系列的臨床表現，病毒血癥亦可引起各個臟器實質細胞的變性與壞死，并導致功能障礙，主要病理變化是全身各重要臟器的毛細血管擴張，充血，出血，管腔內纖維蛋白或血小板血栓形成，實質器官細胞出現變性和壞死：肝小葉中心壞死，亦可見灶狀或點狀壞死，肺泡壁毛細血管擴張和充血，肺泡內有蛋白滲出液，肺毛細血管可有纖維蛋白血栓，腎臟體積增大，鏡檢可見腎小球血管壁及腎小囊基底增厚，近端腎小管上皮細胞除自溶現象外，尚可見濁腫和管內少量紅細胞，腎髓質內間質水腫，血管擴張，因而擠壓周圍腎小管，使管腔變狹窄甚至閉塞，腎小管上皮有節段性變性壞死，此外，心肌，腎上腺，胰腺等均有不同程度的變性，壞死，壞死區炎性細胞浸潤不明顯，腦膜呈非化膿性腦膜炎變化，腦實質水腫，毛細血管擴張充血，周圍出血及淋巴細胞浸潤，皮質及腦干有不同程度的神經細胞變性，噬神經細胞現象和小膠質細胞增生。