La toxoplasmosi è sostenuta dal protozoo Toxoplasma gondii, un parassita intracellulare obbligato che infetta tutti gli animali a sangue caldo. I gatti sono gli unici ospiti definitivi cioè eliminatori di oocisti. Il parassita ha tre fasi infettive: gli sporozoiti nelle oocisti, i tachizoiti (fase di moltiplicazione attiva) e i bradizoiti (fase di moltiplicazione lenta) inclusi nelle cisti tissutali.

L’infezione può essere acquisita per via congenita, per ingestione di tessuti infetti (roditori, uccelli) e di acqua contaminata.

Nel gatto, dopo l’ingestione, T. gondii completa un ciclo enteroepiteliale in circa 3-10 giorni, con l’emissione di oocisti nelle feci. I gatti eliminano oocisti nelle feci solo per 1-2 settimane. In 1-5 giorni le oocisti sporulano divenendo infettanti e estremamente resistenti nell’ambiente. Il ciclo extraintestinale si realizza, in tutti gli ospiti intermedi, compreso il gatto, con l’ingestione di cisti tissutali o oocisti e la formazione di tachizoiti, che vengono disseminati per via ematica e linfatica, infettando le cellule di quasi tutti i tessuti. I soggetti immunocompetenti confinano le cellule infette in cisti tissutali contenenti bradizoiti, generalmente riscontrabili nel muscoli cardiaci e scheletrici e che restano dormienti anche per tutta la vita.