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成虫寄生于人体小肠内，雌雄交配后，一条雌虫每日可产卵24万个，虫卵随粪便排出体外，虫卵对外界抵抗力强，受精卵在温暖、潮湿、荫蔽和有氧的泥土中，约经3周发育为感染期虫卵，不需中间宿主。感染期虫卵通过被污染的食物、水、手、玩具等经口或随灰尘飞扬被吸入咽部吞下而进入小肠，幼虫孵出并侵入肠粘膜和粘膜下层，进入小静脉或淋巴管，经肝、右心到达肺部，穿过毛细血管进入肺胞和细支气管，停留10日左右，蜕皮2次，然后沿支气管、气管移行至咽部，再被吞咽经胃达小肠，逐渐发育为成虫。自误食感染期虫卵至发育为成虫交配产卵，约需60～75天，蛔虫在体内生存时间一般为1年左右。
幼虫移行过程中，其代谢产物及崩解物刺激机体，可引起局部和全身变态反应，表现为发热、荨麻疹、血管神经性水肿、嗜酸性粒细胞增高等。当幼虫移行至肺部时，幼虫周围可出现嗜酸性粒细胞及中性粒细胞浸润，重度感染可引起肺局部出血、水肿、支气管内粘液分泌增加，甚至引起支气管痉挛。患者可出现不同程度的发热、乏力、阵发性咳嗽、咯痰等症状，肺部可闻及干性罗音，严重者出现哮喘。
成虫在小肠内不但夺取人体的营养物质，且蛔虫对肠壁的机械性、化学性刺激损伤肠壁，影响肠道的消化和吸收功能，而出现脐周不定时、反复发作的腹痛、食欲减退和腹泻，常可排出蛔虫或呕吐出蛔虫。重度感染可导致营养不良、发育障碍、智能障碍及贫血。成虫的代谢产物及其崩解物被吸收后可引起荨麻疹、皮肤瘙痒等过敏反应。儿童多有烦躁不安、易怒、失眠、磨牙、皮肤瘙痒，甚至爱挖鼻孔、咬衣角及嗜食泥土、茶叶、火炭等，有的患儿面部出现淡色白斑，巩膜出现蓝色斑点，下唇可出现颗粒样大小白点。
虫体有时可扭结成团，堵塞肠腔引起肠梗阻。成虫有钻孔及乱窜的习性，当虫体受激惹时，可钻入与肠腔相通的生理孔道，引起移位性损害，以钻入胆道引起胆道蛔虫症最常见。尚可钻入阑尾、咽管、气管，甚至引起窒息。