丙型肝炎發病機制仍未十分清楚。丙肝病毒在肝細胞內復制引起肝細胞結構和功能改變,或干擾肝細胞蛋白合成,可造成肝細胞變性壞死,表明丙肝病毒可直接損害肝細胞導致發病。但也有觀點認為,細胞免疫反應可能起重要作用,引起肝細胞損傷。
人感染丙肝病毒后,所產生的保護性免疫力很差,病毒很難自發清除,少部分急性丙肝病毒感染者可在六個月內清除病毒,而大部分患者六個月仍未清除病毒,稱為慢性丙肝病毒感染。
一旦慢性丙肝發生丙肝病毒低度趨于穩定自發痊愈的病例很少,病毒持續存在導致的肝臟炎癥和纖維化逐漸進展為肝硬化甚至肝癌。