Le lesioni macroscopiche sono tipiche della forma cronica e sono classicamente a carico delle valvole. Nella valvola mitrale, che è sempre coinvolta (nel 70% dei casi da sola) le cui modificazioni principali, nella fase acuta, sono lembi edematosi e la formazione di verruche sui bordi valvolari disposte "a rosario", che esitano, nella fase cronica, nell'ispessimento dei lembi, la fusione delle commissure, l'accorciamento e la fusione delle corde tendinee (infatti la febbre reumatica è responsabile del 99% dei casi di stenosi mitralica). Nei casi più gravi vi può essere un interessamento anche della valvola aortica. A livello microscopico anche nel miocardio troviamo necrosi fibrinoide e i corpi di Aschoff si ritrovano nel tessuto connettivo, in genere in sede perivasale. Possiamo trovare, inoltre, ispessimenti irregolari dell'endocardio noti come "placche di MacCallum."