西医病因：
白喉杆菌为染色不匀的革兰阳性细菌。多形，无荚膜或芽胞，当培养基营养不足时，菌体一端膨大呈杵状，可发生分支。菌体内有一至数个异染颗粒。常用的培养基为血清鸡蛋葡萄糖混合的凝固培养基，菌落呈灰白色半透明圆形隆起。或用亚蹄酸钾血琼脂培养基，菌落呈黑色或灰黑色、较扁平的圆形隆起。根据在亚碲酸钾培养基上菌落的形态及生化反应可分为三型：①轻型：菌落光滑凸起，黑色，不发酵淀粉而溶血。②重型：菌落半粗糙，平坦，灰至黑色，发酵淀粉而不溶血。③中间型：菌落光滑，呈黑色中心，不发酵淀粉亦不溶血。白喉杆菌侵袭力较弱，但能产生强烈外毒素，是致病的主要因素。白喉杆菌不耐酸，对干燥、寒冷、光线的抵抗力较强，在干假膜内可存活数月，在各种物品、食品、衣服上可生存数日。
发病机理：
白喉的病变分为局部急性假膜性炎症及外毒素引起的毒血症两种。致病菌一般不侵入血循环。白喉杆菌侵入粘膜后仅在浅表部位繁殖，约24h即引起局部组织炎症、坏死与渗出，大量渗出的纤维蛋白与红、白细胞、细菌及坏死的上皮细胞于表面凝结成皮革样假膜。初呈白色或浅灰色，以后加深，混合感染时呈黄色，伴出血时呈黑色。假膜质地致密，与下面组织紧贴，剥离时出血，可再形成新假膜。其部位多在扁桃体、咽、喉、鼻腔，可下延至气管、支气管。白喉杆菌在局部可产生强烈的外毒素，对人及哺乳类动物的细胞有毒性，尤其对心肌、神经、肾上腺组织亲和力强。毒素由局部吸收，通过血循环和淋巴散播于全身，引起中毒症状。其轻重常因假膜部位、范围大小和病期长短而异。咽白喉毒素被吸收最多，扁桃体白喉次之，喉、气管及鼻白喉毒素被吸收量最少。
中医病机：
白喉为燥热疫毒之邪搏结于咽喉，耗伤阴液所致。
病理：
病理变化以心脏及末梢神经最明显。心肌可呈脂肪变性，玻璃样、颗粒样变化，甚至肌纤维断裂。末梢神经病变以运动神经为主，呈脱髓鞘现象或脂肪变性，神经轴可断裂。麻痹多发生于眼、咽、喉部肌肉，也可发生于四肢或皮肤白喉的局部肌肉。肾上腺充血、退行性变或出血。肾呈混浊肿胀。肝细胞呈脂肪变性或小叶中央坏死。
