伤寒的病理变化主要是累及回肠下段的集合和孤立的淋巴小结，一共分为四期，每期持续时间约一周，包括髓样肿胀期，可见淋巴组织肿胀，隆起于黏膜表面，集合淋巴结的病变最为典型。镜下可见巨噬细胞增生，吞噬伤寒杆菌、红细胞及细胞碎片，形成伤寒细胞，伤寒细胞又可聚集成小结，形成伤寒性肉芽肿，此为伤寒的特征性表现。
还有坏死期，由淋巴组织中心和局部黏膜发生坏死。还有溃疡期，溃疡的长轴与肠的纵轴平行，可呈椭圆形或圆形。还有愈合期，由肉芽组织增生填补溃疡的缺损，边缘可见上皮细胞增生。