La principal vía de infección es oral (contacto con heces o secreciones infectadas). Sin embargo, evidencias recientes muestran que este virus es capaz de mantener, a temperatura ambiente, su capacidad infectante por un periodo aproximado de 5 meses, por lo tanto, la infección es transmitida por fómites.
El CPV posee tropismo por células del tejido linfoide, por lo tanto, los primeros sitios de replicación del virus son el tejido linfoide asociado a la región bucofaríngea y ganglios linfáticos mesentéricos. Posteriormente se produce una fase de viremia, afectando principalmente intestino y corazón, lo que explica los 2 cuadros principales de la enfermedad (Entérico, Miocárdico).
Una vez colonizado el epitelio intestinal, existe destrucción y colapso de éste, alterando el recambio normal de células y acortando las vellosidades, (aplanamiento y fusión) cubriéndose luego con epitelio cuboide inmaduro, lo que altera los procesos de digestión y absorción, generando diarrea sanguinolenta.
El cuadro cardiaco ocurre por infección in útero o en cachorros menores a 8 semanas. Puede o no ser precedido por el cuadro entérico, o aparecer súbitamente.
La viremia se produce aproximadamente 12 horas después del momento de la infección, y la excreción del virus en las heces ocurre desde el 3er hasta el 8vo día post-infección, donde la diseminación viral comienza a descender.