Le spore del "Clostridium tetani" possono germinare dando luogo alle forme vegetative che, pur dotate di modesto potere invasivo, producono una tossina eccezionalmente attiva che, diffondendosi nell'organismo per via ematica e risalendo centripetamente lungo i nervi periferici, raggiunge il sistema nervoso centrale, dove blocca gli impulsi inibitori della contrazione muscolare riflessa, provocando una serie di spasmi generalizzati che interessano contemporaneamente sia i muscoli flessori, sia i muscoli estensori (paralisi spastica) con conseguenze che possono essere gravi. La tossina tetanica presenta una sola configurazione antigenica. Una singola catena peptidica di circa 150 kD si libera in seguito alla lisi del batterio.