白喉棒狀桿菌的致病因素是白喉外毒素，抗原性強，毒性劇烈。K抗原(表面抗原)及索狀因子亦與其致病性有關。引起的白喉是壹種急性呼吸道傳染病。白喉的免疫主要是抗毒素免疫，可用白喉外毒素皮內試驗檢測。白喉棒狀桿菌可引起人類白喉，白喉是壹種急性呼吸道傳染病，該病原菌存在於患者及帶菌者的鼻咽腔中，隨飛沫或汙染的物品傳播。白喉棒狀桿菌可致氣管、支氣管假膜，是白喉早期死亡的主要原因，其產生的外毒素也經血液與易感組織結合，出現各種癥狀，如心肌炎、軟腭麻痹等，是白喉晚期死亡的主要原因。