感冒的病原体为病毒，常见者有鼻病毒、冠状病毒、流感和副流感病毒，少见者包括呼吸道合胞病毒、腺病毒、肠道病毒、呼肠病毒(reovirus)、单纯疱疹病毒和E-B病毒等。肺炎支原体，A、C、G组链球菌和非生物致病因子如过敏性鼻炎、萎缩性鼻炎、血管舒缩性鼻炎、鼻中隔偏曲、异物等均可引起感冒样症状，自不属真正意义上的感冒。
1.鼻病毒
1956年从感冒患者中分离到，是微小RNA病毒群的一个属，为无包膜的单股RNA病毒，直径为15～30nm，耐乙醚，而不耐酸(在pH 3的溶液中易被灭活)，在干燥环境中能存活3天。根据血清中和试验已有120个以上的血清株，以双倍体细胞培养置33℃温度下生长最佳，在-70℃时能长期生存，在4℃也能生存数周，而56℃ 30min即能灭活。30%～50%感冒患者由鼻病毒的某一血清型引起。
2.冠状病毒
属冠状病毒群，为有包膜的单股RNA病毒，对乙醚和酸均敏感。直径为80～150nm，有独特的棒状包膜粒(peplomers)自包囊凸出，在细胞质内增殖，通过胞质网出芽而成熟。至少有3株(B814、229E和0C43)能引起呼吸道感染，其中229E和OC43，是儿童和成人上呼吸道感染的病因，在成人感冒中占15%～20%，偶尔也可引起肺炎和流行性胸痛。
3.腺病毒
为无包膜、核内复制的双股DNA病毒，直径为70～90nm，呈对称20面体，-20℃低温下较稳定。人类中已分离出41个血清株，尚有较多的中间株。临床上可表现为各种类型感染。
4.呼吸道合胞病毒
于1956年首先在实验室里从患上呼吸道感染的猩猩中分离出，是有包膜的单股RNA病毒，直径为120～200nm，属于副黏液病毒科的肺病毒属，仅有一个血清型。该病毒极不稳定，在室温下2天内病毒量减少100倍，在4℃冰箱内4～6天也减少100倍。是儿童下呼吸道感染的主要病原体，在成人通常引起轻度上呼吸道感染，然而在老年人和免疫抑制患者病情多较危重。
5.其他病毒
肠道病毒中的柯萨奇病毒、埃可病毒、呼肠病毒1～3型、单纯疱疹病毒1型和EB病毒等偶可作为感冒的病原体。
组织学上可无明显病理改变，亦可出现上皮细胞的破坏。可有炎症因子参与发病，使上呼吸道粘膜血管充血和分泌物增多，伴单核细胞浸润，浆液性及粘液性炎性渗出。继发细菌感染者可有中性粒细胞浸润及脓性分泌物。