Lorsque la mouche tsé-tsé infecte l' homme, elle inocule les tripomastigotes méthacliques présents dans ses glandes salivaires par voie transcutanée. Une fois dans l'hôte, les parasites pénètrent dans le système lymphatique et dans le sang où ils se transforment en tripomastigotes en circulation et commencent une activité de reproduction incessante par scission binaire (stade hémolymphatique).
La parasitémie est périodique: moments où elle est élevée en alternance avec d'autres où elle est réduite brusquement pour la production d'anticorps spécifiques par l'organisme infecté. Un groupe de parasites, cependant, en modifiant les glycoprotéines de surface, est capable d’éviter la réponse anticorps. Le cycle de multiplication et de lyse est répété.
Plus tard au cours de l'infection, les trypanosomes envahissent les ganglions lymphatiques, la rate, le foie et de nombreux autres organes. La mort peut survenir quelques jours après l’atteinte du système nerveux central ( stade méningo-encéphalitique ).
Le cycle est maintenu lorsqu'une mouche tsé-tsé ingère le sang d'un homme ou d'un animal infecté. Dans le vecteur, le protozoaire se multiplie dans l'intestin avant de migrer dans la glande salivaire de l'insecte. La mouche tsé-tsé peut transmettre l'infection à un autre mammifère ou à l'homme infecté par une nouvelle piqûre si elle est infectée depuis au moins 20 à 30 jours.
