流行病學特征
該病主要通過帶毒蚊蟲的叮咬而傳播。當帶毒庫蚊屬的蚊子叮咬（感染的常規途徑）鳥以后，經過1周的潛伏期，病毒血癥開始發生。許多種帶毒鳥在病毒血癥（時間一般為1～4天）期間又可通過蚊子叮咬吸血而使那些未感染的蚊子帶毒。成年雞和哺乳動物感染WNV后，只產生低水平且短暫的病毒血癥，不足以將病毒傳播給蚊子，因此它們是該病毒的終末宿主。馬和人對該病毒均比較敏感，感染后出現低水平的病毒血癥，且持續時間較短，但存在被叮咬后感染蚊子的偶然性，只作為西尼羅河病毒偶然的傳染源。而病鳥為主要傳染源。另外，感染WNV的湖蛙和鱷魚均呈現高水平的病毒血癥，說明除了病鳥之外，某些爬行類動物（如鱷魚）、某些兩棲類動物（如湖蛙）也可能是WNV重要的傳染源。
庫蚊是主要的傳播媒介，特別是尖音庫蚊。庫蚊的地理分布與本病的流行區域相一致，它們的活動季節也與本病的流行期明顯吻合。該病毒在庫蚊中可垂直傳播，而且，冬季病毒可在成年雌庫蚊體內存活6個月左右，因此庫蚊不僅是主要的傳播媒介，也是病毒的貯存宿主。此外，在一些干熱環境里，有些蜱（軟蜱屬和硬蜱屬）也可通過吸鳥血而傳播病毒，是病毒的次要傳播媒介。

臨床特征
鵝 鵝自然感染WNV的臨床病例見于以色列，3～8周齡的雛鵝發病，癥狀嚴重，發病率和死亡率均較高。人工感染兩周齡雛鵝發現，表現為活動減少，精神沉郁，體重減輕，有神經癥狀出現，出現間歇性斜頸、角弓反張以及有節奏地來回搖頭。
火雞 用WNV接種火雞，結果表明，火雞感染后有低水平的病毒血癥出現，其糞便中有很少量的病毒排出，接種后的2-10天可以檢測到病毒血癥，不過一般其病毒含量不足以感染蚊子。泄殖腔所排病毒含量較少，不足以感染與其接觸的其他火雞。目前尚無雞自然感染WNV而發病的報道，甚至人工感染雛雞也未觀察到臨床癥狀。
馬 馬感染WNV的潛伏期為1千2周。絕大多數感染馬匹不表現臨床癥狀，發病馬匹特別是患西尼羅河病毒性腦炎的馬匹，往往表現出共劑失調、轉圈等神經癥狀，此外還可見后肢軟弱無力、不能站立、多肢麻痹、肌無力、瞎眼、嘴唇垂落或者麻痹、磨牙以及急性死亡，病畜死亡率在30％一40％之間。
人 人類感染WNV后有三種表現：隱性感染（80％）、溫和性感染（西尼羅河熱）和嚴重性感染（西尼羅河腦膜性腦炎）。人感染WNV后潛伏期較短，約l一6天，一般在病毒感染后3-5天出現癥狀，有的病例可能長達兩周才出現臨床癥狀。患者常見的臨床表現主要有發熱、頭痛、頸項強直、嘔吐、肢體震顫、共劑失調、癱瘓，部分病例在上肢和軀干可見玫瑰疹或斑丘疹，但皮疹持續時間不長，可短至數小時。溫和性感染有感冒樣表現，出現與流感相似的發熱癥狀，癥狀可持續幾個星期，多可逐漸恢復，愈后良好。重癥病人感染初期并無明顯的發病跡象，逐漸出現乏力、肌肉疼痛、頭疼發燒、咽喉痛、結膜充血，偶有皮疹、淋巴結腫脹。后期表現嚴重的高熱、頸項強直、昏迷、神志不清、發抖、痙攣、肌肉無力、癱瘓，并可引發腦炎，導致死亡。重癥病人恢復期可長至數周或數月，人感染后可獲得終生免疫。
患者發病的嚴重程度與年齡有一定的關系，一般兒童發病后癥狀較成人輕，50歲以上老人和免疫功能較差的人發病程度較嚴重，死亡率也較高。