許多人對癲癇病的病理改變過程不明白，癲癇病的發作，其病理作用是復雜的，也是原始性的過程。癲癇專家指出最能引起發作的主要原因，是腦細胞異常活動、產生放電、且橫向擴散性，達到超過自身所耐受最大閾值。則引起全區神經細胞高度刺激、興奮，特別支配骨骼肌的運動神經、出現強直收縮。便出現抽搐狀態。在過度興奮的同時，也同樣發生遏制，故發生神志不清，不省人事。嚴重者，支配全身為運動神經發生強直收縮而無舒張時，可令肺呼吸受壓迫，會發生窒息死亡危險。
腦神經細胞為什么會產生放電，且具有橫向性擴散?這仍從細胞膜上的離子通道上說明;動物的生命基本單位——細胞。細胞的生命活動，在于細胞膜的運動。細胞生命活動過程中，必定會消耗一定營養物質，在營養物質進入細胞過程，會產生一定量能量和消耗相關營養物質。例如，鉀鈉泉和鈣離子通道。在膜外與膜內的鈣離子水平不能平衡時，必定經分子水平低流動。在流動時，一旦流速，流量與流向的差異，所產生電離子會相對增強。當電荷增強在一定程度上，會向帶負電物質釋放，出現放電現象。
癲癇病患者發作，其放電現象與上述機理一樣。當神經細胞內環境與外周環境出現異常刺激、或受物體長時間擠壓、缺血缺氧的情況下，會通過神經經調節。使病變組織細胞產生興奮狀態，致使神經細胞出現放電現象。