骨放线菌病的病理表现主要为慢性化脓性肉芽肿性炎性肿块，原发病灶大多在皮下组织与粘膜下，放线菌周围有多核细胞及单该细胞浸润，外层有成纤维细胞及异物巨细胞，并有丰富的网状毛细血管。肉芽组织软化形成散在的小脓肿，继而破溃则形成多数瘘管，分泌物为脓性带有黄色“硫磺颗粒”，最后形成瘢痕。病灶中急性和慢性炎症相互存在。病菌对各种组织都有溶解作用，故病变的扩展方式为直接侵犯周围组织。常见的发病部位是颈面部，约占50%以上，其次是胸部和腹部。骨病变先自骨膜开始，进而侵犯骨皮质，最后侵入骨髓腔，多继发于软组织的直接蔓延。骨病灶表现为破坏与增生相交错的炎性病变。在下颌骨病变多表现为有明显的骨质破坏而无新骨的形成，一般无死骨。在脊柱则新骨的形成较多，故困椎体破坏塌陷造成后凸畸形的极少。椎间盘多保持完整。但本病常累及椎体附件及肋骨头。