Limfangitis yang kronis progresif menyebabkan edema kronis dan fibrosis sklerosis sehingga aliran limfe terbendung. Hal ini mengakibatkan striktur dan fistula yang dapat menyebabkan elefantiasis dari genital, esthiomene dan frozen pelvis syndrome. Fibrosis juga mengakibatkan gangguan suplai darah menuju kulit atau membran mukosa. Hal ini menyebabkan terjadinya ulserasi mukosa rektum, inflamasi transmural dinding usus, obstruksi drainase limfatik, perlekatan antara kolon sigmoid dan rektum ke dinding panggul atau organ sekitar serta pembentukan striktur fibrotik. Proses patologi pada LGV bersifat lokal pada satu atau dua kelenjar getah bening, namun organisme ini dapat menyebar secara sistemik di pembuluh darah dan mencapai sistem saraf pusat. Imunitas host, persistensi bakteri di jaringan atau infeksi berulang yang diakibatkan serovar serupa atau serovar yang terkait C. trachomatis berperan penting dalam perkembangan sistemik penyakit ini
