當致病因素作用于角膜時，角膜緣血管網會充血，炎癥細胞進入角膜基質和病灶表面，引起角膜水腫。在病灶不侵犯基質而局限于上皮層的情況下，如果病情被控制，角膜可以恢復透明;如果病情發展，在組織內壓和細菌毒素的雙重作用下，角膜基質組織壞死脫落，形成角膜潰瘍，此時即使疾病診療了，淺層潰瘍被填滿，也會留下厚薄不一的永久性瘢痕。若潰瘍繼續向深部發展，則會引起角膜部分的全層壞死而穿孔。
角膜之所以容易形成潰瘍和穿孔與其組織結構有很大關系。角膜中無血管，血液中的抗體和炎癥細胞不易到達病灶區控制炎癥，這是主要原因。角膜組織結構單一、薄弱、暴露于體表，易被破壞而脫失;前彈力層和基質層再生修復能力差也是重要的原因。