难辨梭状芽胞杆菌肠炎的发病初期，假膜形成前，隐窝表浅上皮首先发生肿胀、变性，少数细胞脱落，间质水肿、嗜酸性液体渗出，可见轻度中性粒细胞浸润和血管扩张，可有微血栓形成。若病变继续进展，使更多的上皮细胞变性脱落，其基底膜破坏，病变间质向肠腔渗出纤维素，嗜酸性液体和炎细胞连同脱落的上皮细胞、黏液和坏死细胞碎片，形成初期的假膜，紧覆于隐窝开口处，使黏液和脱落上皮及渗出的炎性细胞不能排出，而导致隐窝扩张。随着病情的进展，病变范围扩大，则假膜也增多，大小不一，微有突起，有的呈点状，有的融合成片状，严重时整个肠段被假膜所覆盖。假膜呈黄绿色或棕色，质软而脆，剥离后裸露出溃疡面。未融合的假膜之间还可见到正常水肿之黏膜，肠腔扩张，腔内液体增多。镜下见假膜为纤维素、中性粒细胞、单核细胞、黏蛋白以及坏死细胞碎片所组成。黏膜固有层内有中性粒细胞、浆细胞及淋巴细胞浸润。腺体因黏液排泄受阻而扩张并充满黏液，有的甚至破裂。黏膜下层因炎症和黏液出而增厚，伴有血管扩张、充血及血栓形成。坏死一般限于黏膜层，有的向黏膜下伸展，偶有波及肠壁全层而导致肠穿孔。
难辨梭状芽胞杆菌肠炎在存活者的病例中所见，肠病变易恢复，其后仅留有小疤痕，罕见有肠萎缩而致肠狭窄者。