多发性硬化病由髓鞘受损瘢痕化引起，导致神经电信号传导减慢。基于累及的神经纤维不同，患者有不同的症状，包括动作笨拙、身体虚弱、麻木、视力障碍，甚至有情绪和智力改变。有些患者存在发作期和间歇期，有些患者则病情持续进展，导致严重的衰弱和死亡。
Mayo医院的Lassmann和合作者收集了80多位多发性硬化患者的组织标本，其中51位患者在病变急性进展期作了脑组织活检，32为患者疾病急性发作时死亡。他们尽管症状相似，但是其组织样本中，发现四种截然不同的脱髓鞘类型。这提示不同的患者亚组具有深层的不同病变机制。
有些研究者认为多发性硬化由病毒引起，部分原因是实验研究发现一种类似脊髓灰质炎病毒很容易引起多发性硬化。但是此病也很象自身免疫性疾病，由于免疫系统错误攻击健康组织导致。Lassmann的研究尚不能确定具体病因，它提示这两种理论可能都正确。