L'eccesso di trombina circolante risulta dall'eccesso di attivazione della cascata della coagulazione. L'eccesso di trombina scinde il fibrinogeno, che alla fine lascia numerosi coaguli di fibrina nella circolazione. Questi coaguli in eccesso intrappolano le piastrine per formare grumi più grandi, il che porta alla trombosi microvascolare e macrovascolare. Questo deposito di coaguli nel microcircolo, nei vasi grandi e negli organi è ciò che porta all'ischemia, alla perfusione organo ridotta e al danno agli organi terminali che si verifica con la CID.