Столбняк вызывается бактериями, поражающими нервную систему и провоцирующими напряжение скелетной мускулатуры и судороги. Возбудитель данного заболевания - столбнячная палочка является грамположительной бактерией, способной с спорообразованию, причём споры её обладают устойчивостью к дезинфицирующим препаратам, антисептикам, высоким температурам. По этой причине споры столбнячной палочки могут годами существовать во внешней среде. При попадании в благоприятные условия (температура 37 °С, повышенная влажность, бескислородная среда) оболочка споры разрушается, бактерия выходит в среду, начинает размножаться и вырабатывать опасные токсины. Чаще всего споры хранятся в верхних слоях почвы. В организм человека столбнячная палочка проникает через ранки на коже и повреждённые слизистые оболочки, при этом в группу риска входят сельскохозяйственные работники, дети и подростки, имеющие контакт с землёй зачастую травматического характера. После перенесения заболевания иммунитет к нему не формируется.

Инкубационный период при столбняке (до возникновения первых симптомов) в среднем составляет 1-2 недели, причём быстрое проявление симптомов повышает вероятность смерти пациента. Первыми признаками заражения является недомогание, головные боли и подёргивание мышц в месте проникновения возбудителя (даже если ранка уже затянулась, она может сильно болеть).

Определяющими симптомами служат: напряжение жевательных и глоточных мышц, ригидность затылочных мышц, судорожное сжатие челюстей, неспособность открыть рот, проблемы с проглатыванием пищи. Черты лица искажаются, оно приобретает злобно-насмешнивый вид (губы растянуты в улыбку, глазные щели сужены, лоб наморщен). Далее ход болезни характеризуется возникновением судорог в туловище и конечностях. При повреждении межрёберных мышц учащается дыхание, а патология паховых мышц вызывает нарушение дефекации и мочеиспускания. Тяжёлое течение столбняка характеризуется судорожно позой: голова пациента запрокинула назад, а поясница выгнута настолько, что в лежачем положении под пациента можно просунуть руку (то есть, тело становится мостообразным с опорой на пятки и затылок). К 10 дню заболевания обычно появляется интоксикация организма, вызванная метаболитами возбудителя. Токсины нарушают работу дыхательной и сердечно-сосудистой системы, что может привести к летальному исходу.