铜绿假单胞菌的内毒素可引起发热、休克及急性呼吸窘迫综合征等，外毒素A则为一种动物死亡的致死因子，可阻止细胞蛋白合成，使组织坏死，造成局部或全身疾病过程。机体对铜绿假单胞菌的免疫主要是体液免疫，但若改变或损伤宿主正常防御功能，或免疫功能缺陷时（如在医院环境中），常可从带菌发展为感染。铜绿假单胞菌脑膜炎常发生于开放性颅脑损伤、脑外科手术后，或因腰椎穿刺、腰麻等消毒不严或器械污染所引起，如大面积烧伤患者的创面感染，有严重基础疾病如肿瘤、血液病、免疫缺陷病、糖尿病等，使用抗生素、肾上腺皮质激素等药物，以及留置体内导管如心导管、导尿管等，均可引起铜绿假单胞菌败血症，继而引起脑膜炎。
