恶性水肿病原体的芽孢经创伤侵入机体时，如机体抵抗力弱、创伤深而缺氧等条件适宜，则芽孢变为繁殖型，并迅速繁殖产生外毒素，使组织发炎、坏死，血管壁的完整性被破坏，通透性增强，致使血浆及有形成分外渗，局部组织发生水肿；同时细菌在新陈代谢过程中，在其酶的作用7，使病变部肌肉的肌糖和蛋白质发生水解，产生具有酸败气味的有机酸及气体，此种气体聚集于组织内，使病变部呈气性炎性肿胀，并有捻发音。当细菌侵入循环系统时，在其他器官可能发生转移性炎性水肿。

细菌毒素和坏死组织的有毒产物被吸收入血后，可引起全身性毒血症。表现发热，呼吸困难，可视黏膜发绀，心脏衰弱等，如不及时治疗，可因缺氧、心力衰竭而死亡。