Patofizjologia thumb|Przeziębienie jest chorobą górnych dróg oddechowych. Uważa się, że objawy przeziębienia są powiązane z odpowiedzią immunologiczną organizmu na wirus. Mechanizm tej odpowiedzi immunologicznej jest swoisty dla każdego wirusa. Na przykład zarażenie rinowirusem następuje zazwyczaj przez kontakt bezpośredni; poprzez nieznane mechanizmy przywiera on do ludzkich receptorów ICAM-1 co powoduje uwolnienie mediatorów reakcji zapalnej. Następnie mediatory te wywołują objawy przeziębienia. Zazwyczaj nie następuje uszkodzenie tkanki nabłonkowej nosa. Natomiast wirusem RSV można się zarazić zarówno przez kontakt bezpośredni, jak i drogą powietrzną. Następnie wirus ulega replikacji w nosie i gardle przed rozprzestrzenieniem się w dolnych drogach oddechowych. Wirus RSV przyczynia się do uszkodzenia nabłonka nosa. Wirus paragrypy zazwyczaj skutkuje stanem zapalnym nosa, gardła i oskrzeli. U małych dzieci, jeśli zainfekowana zostanie także tchawica, objawy wirusa mogą przypominać objawy podgłośniowego zapalenia krtani ze względu na niewielki rozmiar dróg oddechowych.