Es handelt sich meist um Mischinfektionen aus den beteiligten Bakterien Actinobacillus, Enterobacteriaceae und Staphylokokken. Der bakterielle Erreger gelangt durch Fistelbildung in das Blutsystem, sodass eine Bakteriämie eintritt. Folge einer solchen Bakteriämie kann eine Blutvergiftung sein, die in Verbindung mit einem septischen Schock zum Tod führen kann.
Unterschieden wird in vier Haupttypen der Aktinomykose. Der erste Typ, zervikofaziale Aktinomykose, ist der häufigste und wird durch Actinomyces israelii hervorgerufen. Die Bakterien gelangen meist über eine Verletzung in der Mundhöhle in den Organismus. Die thorakale Form entsteht durch Speichelaspiration oder durch eine andauernde zervikofaziale Aktinomykose. Den dritten der vier Haupttypen stellt die abdominale Aktinomykose dar. Sie entsteht durch Verletzungen im Darm oder vom weiblichen Genital ausgehende bakterielle Infektionen. Seltener tritt der vierte Typ auf. Die Kutane Aktinomykose bricht durch Verletzungen mit Speichelübertragung aus.
Die Aktinomykose der Tränenkanäle und der Leber durch eine hämatogene Streuung gehören zu den Sonderformen.
Es wird vermutet, dass die Krankheit in Zusammenhang mit hormonellen Einflüssen steht, da Männer eine dreimal so hohe Inzidenz haben wie Frauen. Die Prognose ist aufgrund der hohen Rezidivrate ungünstig, vorallem Infektionen im Bereich des Thorax sind lebensgefährlich.