1. Kezdő fertőzés :A poliovírus szájon keresztül jut be a szervezetbe, és a torokban és a belekben szaporodik. A legtöbb esetben a fertőzés tünetmentes, vagy csak enyhe tüneteket okoz. Egyes egyéneknél azonban a vírus átterjedhet a központi idegrendszerre.
2. Invázió az idegrendszerbe :A poliovírus az idegrostok mentén eljuthat a gerincvelőbe és az agyba. A központi idegrendszerbe kerülve elsősorban a gerincvelőben elhelyezkedő motoros neuronokat érinti.
3. A motoros neuronok károsodása :A vírus megfertőzi és szaporodik a motoros neuronokban, ami gyulladáshoz és károsodáshoz vezet. Ezt a folyamatot poliomyelitisnek nevezik. A sérült vagy megsemmisült motoros neuronok már nem tudnak jeleket továbbítani az izmokhoz, ami izomgyengeséget vagy -bénulást eredményez.
4. Bénulás :Mivel az érintett motoros neuronok elvesztik funkciójukat, az általuk irányított izmok megbénulnak. A bénulás az enyhe gyengeségtől az izomműködés teljes elvesztéséig terjedhet. A bénulás mértéke és helye a vírus által érintett specifikus motoros neuronoktól függ.
Fontos megjegyezni, hogy nem minden poliovírus fertőzés okoz bénulást. Sok vírussal fertőzött ember csak enyhe tüneteket tapasztal, vagy egyáltalán nem. Súlyos esetekben azonban a gyermekbénulás okozta bénulás maradandó lehet, és egész életen át tartó fogyatékossághoz vezethet. A gyermekbénulás elleni védőoltás elengedhetetlen e pusztító betegség és a kapcsolódó szövődmények megelőzéséhez.