RSV wird hauptsächlich durch Tröpfcheninfektion übertragen. Nach der Infektion vermehrt sich das Virus in den Epithelzellen des oberen Respirationstraktes, kann sich aber in die unteren Luftwege ausbreiten und Alveolen infizieren. Es kommt zu einer Zellfusion (Riesenzellbildung). Die Entzündung und darauf folgende Ödembildung führt zu einer Verengung der Bronchiolen. Die eingeatmete Luft kann dabei nicht mehr passiv austreten - eine Überblähung der Lunge kann die Folge sein. Vorallem Säuglinge und Kleinkinder mit Vorerkrankungen sind gefährdet (z.B. Asthma bronchiale). Der Direktnachweis des Erregers mittels PCR besitzt die höchste diagnostische Sensitivität.