После того, как возбудитель заболевания каким-либо способом проникает в организм, его распространение происходит довольно специфичным образом, распространяясь периневрально к ЦНС. Именно по этой причине время между заражением и первыми проявлениями заболевания может быть крайне продолжительным (до 12 месяцев). Период времени от момента попадания вируса в организм до появления первых клинических симптомов зависит от места укуса и количества проникшего в организм вируса.
Проникший в нервную систему возбудитель бешенства распространяется по нервным волокнам в центробежном направлении, доходит до спинного и головного мозга, на финальной стадии заболевания приводя к таким проявлениям как: парезы, онемения, параличи и воспалительным процессам головного мозга.
Продвигаясь к головному мозгу, возбудитель бешенства в то же время попадает в слюнные железы и выделяется со слюной за несколько суток (от 3 до 5 дней) до появления типичных клинических симптомов заболевания.
По словам И. Марека (1937 г.), вполне возможно, что возбудитель заболевания приводит к интоксикации организма химическими соединениями, ядом, сущность которого неопределена.
В крайне исключительных случаях вирус бешенства проникает через гематоплацентарный барьер и попадает от матери к эмбриону. При обследовании продолговатого мозга зародышей, извлеченных из умерших от болезни волчиц, лис, собак, не было отмечено присутствие возбудителя бешенства в мозге зародыша.