人类在自然情况下是霍乱孤菌的唯一易感者，主要通过污染的水源或食物经口传染。在一定条件下，霍乱弧茵进入小肠后，依靠鞭毛的运动，穿过粘膜表面的粘液层，可能藉茵毛作用粘附于肠壁上皮细胞上，在肠粘膜表面迅速繁殖，经过短暂的潜伏期后便急骤发病。该茵不侵入肠上皮细胞和肠腺，也不侵入血流，仅在局部繁殖和产生霍乱肠毒素，此毒素作用于粘膜上皮细胞与肠腺使肠液过度分泌，从而患者出现上吐下泻，泻出物呈"米泔水样"并含大量弧茵，此为本病典型的特征。