玉米黑粉菌的病原菌为真菌（担孢子菌），病瘤内的黑粉是病菌的冬孢子。冬孢子在土壤中、地表、病残体上、土杂粪肥中越冬。越冬的冬孢子成为第二年发病的初侵染病原，冬孢子在适宜的条件下，萌发产生担孢子和次生担孢子，随风雨、气流传播到玉米的叶片、节、腋节、雄雌穗等幼嫩分生组织，在组织内生长蔓延，并产生一种类似生长素的物质，刺激寄主局部组织的细胞旺盛分裂，逐渐肿大形成病瘤。病瘤成熟破裂，又散出黑粉（冬孢子）进行再次侵染。冬孢子没休眠期，在玉米生育期内可进行多次再侵染，在玉米抽穗开花期蔓延较快，形成发病高峰期，直到玉米老熟后停止侵染。
高温多湿有利于厚垣孢子萌发，同时也易使寄主组织柔嫩、机械损伤（如去雄操作、大风、冰雹等）和玉米螟为害伤口等，有利于病原菌侵染为害。
