已知寄生在人体内的丝虫有8种，但班氏丝虫在中国很受欢迎（Wuchereria bancrofti）和马来丝虫（brugia malayi）前者主要由库蚊传播；后者由中国按蚊传播。两者的生活史基本相似。
当蚊子叮咬人吸血时，感染期幼虫进入人体。
一般认为幼虫迅速侵入附近的淋巴管，并移动到大淋巴管和淋巴结寄生，发育为成虫。
马来丝虫主要寄生在上肢和下肢的浅淋巴系统中，尤其是下肢；除浅淋巴系统外，班氏丝虫主要寄生在下肢、阴囊、精索、肾盂等深淋巴系统中。当雌性和雄性交配时，雌性就会产生微虫。
微丝虫从淋巴系统进入血液循环，白天通常停留在肺和其他器官的毛细血管中，晚上开始出现在周围的血液中。这种夜间周期性机制尚未完全澄清，可能与宿主的生理状况、生活习惯有关，特别是睡眠习惯有关；也与微丝虫独特的生物节律有关，受宿主昼夜节律的影响，并与之同步。
丝虫从感染期幼虫侵入人体到成虫并产生微丝虫，一般需要8~12个月。
微丝虫可在人体中存活约2~3个月，成虫可存活约3年。
丝虫病的发病机制尚未得到充分阐明。丝虫病的发生和发展取决于各种因素，这与宿主的反应、感染、程度和数量、发育阶段、寄居地点和生存有关。一些实验表明，幼虫、成虫、微丝虫及其代谢物具有抗原性，身体可以产生对抗丝虫的特殊抗体。人体感染丝虫后，血清IgG和IgE平均水平有所上升。实验还证明，除体液免疫外，细胞免疫也可能参与丝虫感染。例如，实验发现，致敏动物还可能出现皮肤迟发性变态反应和巨噬细胞移动抑制。
此外，还观察到小鼠切除胸腺对丝虫的易感性增加，并出现微丝虫血症。一般认为，丝虫病急性期异常反应起着重要作用。
儿童和成虫的代谢物，特别是感染期幼虫蜕皮时的分泌物，可引起局部和全身的异常反应。晚期丝虫病与丝虫成虫阻塞淋巴流有重要关系。然而，当晚期患者出现进行性皮肿时，往往无法证明宿主体内有活丝虫，血液中很难找到微丝虫。
血清中的病人IgG因此，晚期丝虫病的发病机制是否存在自身的免疫因素还有待证实。人体对丝虫感染的获得性免疫既不能完全消除感染的昆虫，也不能预防再感染。
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