Патологоанатомические изменения зависят от течения болезни, породы животных и восприимчивости их к болезни.
При остром течении чумы отмечают отек легких и скопление жидкости (до нескольких литров) в плевральной полости, а также инфильтрацию соединительной ткани у основания сердца. После гибели животных легкие долго остаются вздутыми. При разрезе из них выделяется желтоватая пенистая жидкость. Бронхиальные и средостенные лимфатические узлы увеличены и отечны. Глотка, трахея и бронхи наполнены белой или желтой пенистой жидкостью. На околосердечной сумке заметны геморрагии. В желудке, можно обнаружить вязкий слизистый налет. Слизистая оболочка желудка значительно утолщена (отечна) и на ее поверхности видны кровоизлияния. Печень увеличена, темного цвета. Селезенка нормального размера или слегка увеличена. Корковый слой почек гиперемирован. В брюшной полости скопление светлой жидкости, брыжейка и лимфатические узлы отечны.
При сердечной форме чумы наблюдают отечность соединительной, подкожной, мышечной тканей и лимфатических узлов. Отек распространяется на голову, а иногда доходит до грудной клетки и плечевых суставов. Иногда одновременно отекают веки, височные впадины, губы и межчелюстное пространство. Нередко наблюдается скопление жидкости в околосердечной сумке. На эпикарде встречаются геморрагические пятна, на эндокарде красные диффузные зоны, мышца сердца перерождена, легкие отечны. Изменения в желудке сходны с изменениями, наблюдаемыми при остром течении болезни. Печень увеличена, в состоянии жировой дегенерации, наполнена кровью, темно-коричневого цвета, с округленными краями. Селезенка с многочисленными субкапсулярными кровоизлияниями, пульпа темно-красного цвета. Почки гиперемированы и в состоянии дегенерации.