兒童及青少年時期，骨骺板已經形成，干骺動脈與骺動脈無血管吻合，可以阻止感染擴大到骨骺。供應干骺端血運的終末滋養動脈在到達干骺端后，呈銳角折回，形成靜脈側毛細血管，最后匯集成管腔較大的靜脈。由于此處血液運行緩慢，由血行而來的細菌在此停留成長，發生感染。當感染進一步發展，急性滲出不斷增加，骨內壓力上升，感染可迅速擴散到骨髓或穿破干骺端皮質而進到骨膜下。由于兒童的骨膜與骨皮質附著不甚緊密，膿液可在骨膜下蔓延，甚至將骨膜掀起，形成骨膜下膿腫。由于骨膜與骨皮質分離，骨膜下小血管網斷裂，切斷了骨膜動脈對骨皮質外三分之一部分的血液供應，導致骨皮質外側部壞死，形成死骨。如果骨膜下膿腫繼續擴大，最終將穿破骨膜進入軟組織，繼而蝕破皮膚，形成竇道。

       當骨膜下膿腫形成時，骨膜被掀起，骨膜內層的形成層受到炎癥的刺激的機械壓力，成骨細胞增生活躍，產生新骨，新生骨和纖維組織將感染和死骨包圍起來，形成骨包殼。由于死骨處無血液供應，死骨不能被吸收，抗生素又不能達到患處，細菌得以長期存活，感染長期存在，可演變為慢性骨髓炎。