传染性单核细胞增多症的发病机制尚未完全阐明。
EB病毒在口腔内传播，会先感染咽扁桃体内的B淋巴细胞、口腔上皮细胞，从而使B淋巴细胞和口腔上皮细胞增殖，从而造成细胞的损伤，从而导致咽炎、扁桃体炎、咽炎、局部淋巴结肿大等。这种病毒也能在腮腺和其它唾液腺上皮细胞中增殖，它能长时间或间断地排出唾液，再进入血液，经病毒感染或B淋巴细胞扩散，最终扩散至全身。B淋巴细胞的表面抗原会发生变化，从而引发T细胞的免疫反应，从而转变成具有一定的毒性T细胞。