Leptospirose wird durch spiralförmige Bakterien, sogenannte Spirochäten, insbesondere Leptospiren, verursacht, die über Schleimhäute in Bereichen wie Nasenlöchern, Lippen, Augen, Luftröhre, Magen, Genitalien oder Anus oder durch verletzte Haut in den Körper eines Tieres gelangen. Neben Säugetieren (Pferde, Menschen, Eichhörnchen, Wühlmäuse und viele mehr) können auch Amphibien (wie Frösche) und Reptilien (einschließlich Schlangen) mit den krankheitsverursachenden Bakterien infiziert werden und diese weitergeben. Bei Pferden können Fohlen bereits im Mutterleib infiziert werden. Leptospiren leben und vermehren sich am häufigsten in den Nierentubuli (wo sich Urin in den Nieren sammelt) von Reservoir- oder Trägerwirten wie Nagetieren, Wildtieren und Haustieren. Neben der Verbreitung im Urin können Leptospiren auch über infiziertes Blut oder Gewebe oder durch Spritzer infizierten Urins in Augen oder Mund übertragen werden. Wenn ein infizierter Reservoirwirt uriniert, gelangen die Leptospiren mit dem Urin aus seinem Körper und kontaminieren den umgebenden Boden und/oder das Wasser. Tatsächlich ist der Kontakt mit stehendem Wasser, wie Teichen oder Überschwemmungen, der größte Risikofaktor für eine Leptospirose-Infektion. Gelegentlich, so Carter, inhalieren Tiere (Pferde, Nutztiere usw.) Leptospiren, nehmen sie mit dem Futter auf oder übertragen sie durch Wunden oder Bisse.