败血症期主要病变为血管内皮损害,血管壁有炎症、坏死及血栓形成,同时血管周围有出血,皮下、黏膜及浆膜也可有局灶性出血。暴发型败血症的皮肤和内脏血管有内皮细胞坏死和脱落,血栓腔内有血栓形成。暴发型脑膜炎的脑组织病变严重,有明显充血和水肿,颅内压明显增高,易产生昏迷及惊厥等脑炎症状,部分患者有天幕裂孔疝及枕骨大孔疝,即出现瞳孔改变、偏瘫、去大脑强直、呼吸衰竭等严重症状。少数慢性患者由于脑室孔阻塞和脑脊液循环障碍而发生脑积水。