破伤风是常和创伤相关联的一种特异性感染。各种类型和大小的创伤都可能受到污染，特别是开放性骨折、含铁锈的伤口、伤口小而深的刺伤、盲管外伤、火器伤，更易受到破伤风梭菌的污染。小儿患者以手脚刺伤多见。若以泥土、香灰、柴灰等土法敷伤口，更易致病。
除了可能发生在各种创伤后，还可能发生于不洁条件下分娩的产妇和新生儿、非正规的人工流产术后。中耳炎、压疮、拔牙及宫内放环等均有引起本病的可能。因吸毒人员因使用不洁注射器静脉注射毒品而患破伤风者亦呈增多趋势。
致病菌破伤风梭菌，为绝对厌氧菌，革兰染色阳性。家畜和人的粪便中均可含菌，随粪便排出体外后，以芽胞状态分布于自然界，尤以土壤中为常见，在土壤中生存数年之久。此菌对环境有很强的抗力，能耐煮沸15～90分钟。破伤风梭菌产生毒性极强的外毒素，即神经痉挛毒素。毒素产生后，并不在局部引起炎症，而是向周围扩散，侵入肌肉组织，并沿着与神经冲动相反的方向，向上传递，最终进入脊髓前角或脑干的运动神经核。
虽然创伤伤口的污染率很高，战场中污染率可达25%～80%，但破伤风发病率只占污染者的1%～2%，提示发病必须具有其他因素，主要因素就是缺氧环境。创伤时，破伤风梭菌可污染深部组织（如盲管外伤、深部刺伤等）。如果伤口外口较小，伤口内有坏死组织、血块充塞，或填塞过紧、局部缺血等，就形成了一个适合该菌生长繁殖的缺氧环境。如果同时存在需氧菌感染，后者将消耗伤口内残留的氧气，使本病更易于发生。
本病大多数因较深在的外伤（生锈铁钉、木刺、铁器刺入，将泥土和细菌带入组织深部）、烧伤、开放性骨折，新生儿脐带处理不严格等。破伤风杆菌在体内遇缺氧环境（伤口较深、合并需氧菌感染等）机体抵抗力低等情况繁殖起来，产生外毒素。破伤风的感染病灶往往不明显，但毒素的毒性极强。破伤风杆菌可产生两种外毒素：痉挛毒素和溶血毒素。溶血毒素可引起局部组织坏死和损害心肌。痉挛毒素是一种神经毒素，是由多种氨基酸构成的，不耐热，可被肠蛋白酶破坏。其毒性仅次于肉毒毒素，1mg 可杀死3000万只小鼠。在病灶产生的毒素沿神经轴索上行到脊髓和脑干，也可随血液和淋巴到大脑。毒素可与脊髓、脑干组织中神经节苷脂结合。抑制脊髓中间神经元，使其失去抑制作用，故当脊髓前角神经元兴奋时，屈肌、伸肌同时强直性收缩，引起破伤风病人特有的强直性痉挛和角弓反张。
