Patofisiologi askariasis dimulai dari masuknya telur Ascaris lumbricoides ke saluran cerna manusia. Telur yang telah terfertilisasi akan menjadi bentuk infektif setelah 18 hari atau beberapa minggu jika didukung oleh lingkungan yang mendukung seperti kelembapan yang tinggi, suhu yang hangat, dan tanah ditempat teduh. Pada tanah, telur dapat bertahan hidup hingga 10 tahun.[2,4,5]

Jika telur infektif tidak sengaja tertelan oleh manusia, akan masuk ke saluran pencernaan, lalu telur menetas menjadi larva di duodenum. Kemudian, larva akan dilepaskan ke sirkulasi darah melalui mukosa usus. Dalam 1 minggu, larva dapat mencapai paru-paru melalui vena porta. Di paru-paru, larva menyebabkan kerusakan alveolar dan membesar di alveolus. Larva yang sangat banyak dapat menyebabkan pneumonia dan eosinofilia.[6]

Larva yang berada pada paru-paru akan merangsang refleks batuk, lalu ditelan kembali dan masuk ke saluran cerna. Pada lumen usus halus, larva akan bertumbuh menjadi cacing dewasa dalam 20 hari. Jika terdapat cacing jantan dan betina, akan terjadi kopulasi, dan cacing betina dapat bertelur sebanyak 200.000 telur per hari. Telur akan keluar melalui feses dan jatuh ke tanah. Selanjutnya jika telur tertelan oleh manusia, siklus yang sama akan terulang lagi.[6]