As brucelas que penetraram no corpo alcançam a corrente sanguínea e o sistema vascular linfático após ter superado os gânglios linfáticos regionais, podendo permanecer neles por 10 a 21 dias. Este estágio bacterêmico é expresso por elevação da temperatura corpórea. Os agentes chegam a distintos órgãos via hematógena e produzem, neles, alterações inflamatórias. Os principais órgãos afetados são: linfonodos, baço, fígado, útero, úbere e articulações. O útero e a mama dos animais gestantes constituem um meio especialmente favorável para a multiplicação das brucelas. No curso da infecção são formados anticorpos como conseqüência do estímulo antigênico e estes anticorpos (17-S e 9-S) são utilizados para o diagnóstico (fixação do complemento ou precipitinas);