支原體感染主要病原體為肺炎支原體,是介于細菌和病毒之間的一種胸膜肺炎樣微生物,為已知獨立生活的病原微生物中的最小者,能通過細菌濾器,需要含膽固醇的特殊培養基,在接種十天后才出現菌落,菌落很小,很少超過0.5毫米,病原體直徑為125到150納米,與粘液病毒的大小相仿,無細胞壁,故呈球狀、桿狀、絲狀等多種形態,革蘭染色陰性,能耐冰凍,37攝氏度時只能存活幾小時。
肺炎支原體經飛沫傳播,侵入呼吸道黏膜后,通過其特殊的結構,緊密吸附于易感宿主的細胞膜的受體上,在其表現增殖并釋放毒性物質,如過氧化氫、酶、膜脂類等,造成組織損傷。
其基本病理改變是間質性肺炎及急性毛細支氣管炎,顯微鏡下可見局部黏膜組織充血水腫變厚,細胞膜被損傷,上皮細胞纖毛運動消失,單核細胞及漿細胞浸潤,細支氣管中可見到中性粒細胞及壞死的上皮細胞。