当人体患有慢性疾病、营养不良、肠道功能失调时，虫体即可侵入繁殖并致病。虫体侵入人体后需要一段时间以适应肠道内共生菌群，一旦适应后即能大量迅速繁殖，肠道中一些细菌如克雷白杆菌金黄色葡萄球菌肠杆菌，以及其他寄生虫有促进本虫生长，诱发病变发生的作用，结肠小袋纤毛虫侵入肠组织须借助虫体纤毛的机械运动及分泌透明质酸酶的作用。虫体通过透明质酸酶溶解细胞间质而穿入肠组织。在严重感染的猪粪中，还曾分离出糖原分解酶和溶血素。虫体借助上述因素引起结肠黏膜炎症坏死和溃疡，并可继发细菌感染，从而加重黏膜病变。病理改变类似于溶组织内阿米巴所致的肠道病变，病变部位主要在盲肠和乙状结肠偶尔累及回肠末段和阑尾，个别病例虫体可侵犯肠系膜淋巴结、肝、肺及胸膜泌尿生殖道等肠黏膜充血、水肿，有时有针尖大小的出血点。病变早期肠黏膜可有直径数毫米的火山口状溃疡，逐渐扩大融合，形成口小底大边缘不整齐的溃疡与阿米巴性溃疡，不同本病形成的溃疡，开口稍大且颈部短粗。溃疡底部一般位于黏膜下层，但在周围肠黏膜内也可见大量滋养体。溃疡间黏膜可正常或水肿出血，并有淋巴细胞及嗜酸性粒细胞浸润。