当结核杆菌经呼吸道入侵到机体内，2到12周后结核杆菌繁殖至一定数量时，则可诱导机体产生相应的细胞免疫反应。结核菌素皮肤试验阳转提示机体感染了结核菌。

在机体细胞介导免疫反应形成前，结核菌可通过淋巴管、肺门、纵隔淋巴结乃至通过血行形成早期菌血症，结核菌可传播至身体各处，最易受累及的是氧分压较高的脑、长骨、肾、脊柱、椎体、淋巴结和肺上叶，感染局部可愈合，形成静止的纤维钙化照，成为以后再活动的根源。

机体受结核杆菌感染后，近期内发病乃至以后发病者10%左右，发病者中近半数在感染后半年至两年内发病，其余则在机体抵抗力低下时发病，而90%结核杆菌感染，则可保持终身不发病。