HIBA菌侵入眼，鼻，咽部后在局部增殖并引起炎症，侵袭力较强的BPF株进入血流引起菌血症，释放内毒素，患儿血中内毒素平均值为675µg/L(675pg/ml)，健康儿童的均值为25µg/L(25pg/ml)，故内毒素可能为引起多脏器损害的重要原因，尸解发现皮肤，黏膜有广泛的瘀斑和紫癜，各组织小血管中可见有微血栓形成，有出血及坏死灶；脑有水肿但无炎症；肺有充血，水肿及出血；肾上腺有出血；脾和淋巴结内的淋巴细胞显著减少；有些肢体远端及耳，鼻等处有缺血性坏死，但未见血管炎。
