Возбудители чумы, попав в организм блохи с кровью больного животного, размножаются в пищеварительном тракте и закупоривают просвет преджелудка у насекомого. При укусе блоха отрыгивает бактерии, и возбудители попадают в лимфатические сосуды кожи, а оттуда — в регионарные л/у. Последние уплотняются и значительно увеличиваются, образуя так называемые бубоны.

При тяжелой форме бубонной чумы л/у утрачивают барьерную функцию, а размножившиеся в них возбудители проникают в общий кровоток.

Первичная форма легочной чумы обусловлена воздушным заражением от больного человека, но может развиться и при несчастных случаях во время лабораторных исследований. Капли, содержащие огромное число возбудителей заболевания, попадают в легкие, где возбудитель размножается, вызывая пневмонию и септицемию (проникновение инфекции в кровь), обычно приводящие к смертельному исходу уже в течение первых суток. Реакция тканей на внедрение чумной палочки проявляется их гнойным расплавлением. Очаги омертвения обнаруживаются в л/у, селезенке и печени.