多數動物實驗證明，在潛伏期和發病期間并不出現病毒血癥，狂犬病的發病過程可分為3個階段。
（一）局部組織內繁殖期
病毒自咬傷部位侵入后，于傷口的橫紋肌肌梭感受器神經纖維處聚集繁殖，以后再侵入附近的末梢神經。從局部傷口至侵入周圍神經的間隔時間一般為3日以內，也有認為病毒在入侵處可停留2周之久，甚或更長（占潛伏期的大部分時間）。
（二）侵入中樞神經期
病毒沿周圍神經的軸索漿向心性擴散，其速度約每小時3mm。到達背根神經節后，病毒即在其內大量繁殖，然后侵入脊髓和整個中樞神經系統，主要侵犯腦和小腦等處的神經元。
（三）向各器官擴散期
病毒自中樞神經系統向周圍神經離心性擴散，侵入各組織與器官，其中尤以唾液神經核、舌咽神經核和舌下神經核受損，臨床上可出現恐水、呼吸困難、吞咽困難等癥狀。唾液分泌和出汗增多乃交感神經受刺激所致，迷走神經節、交感神經節和心臟神經節受損時可引起病人心血管功能紊亂或突然死亡。