高热时机体代谢增快，耗氧量增加，再加上被窝内缺乏新鲜空气，还可导致孩子发生缺氧。由于小婴儿，特别是不满月的新生儿无力挣脱捂热的环境，持续下去病情往往迅速恶化，出现内环境失调和多个器官功能损害或衰竭。一般患儿表现为面色先红后白、哭闹不安、反应迟钝、眼窝凹陷、口唇发青及呼吸急促、费力等。由于受到捂闷后又大量出汗失水，造成脑血流量减少，脑组织缺血缺氧，并可继发脑水肿。严重者脑细胞缺血坏死，可导致中枢神经系统产生永久性损害，而遗留癫痫、弱智等后遗症。该病起病急、病情重，容易影响心、脑、肾、胃肠道等多个器官，病死率可高达18.33%，后遗症也较多，其中以继发性癫痫最常见，其次还有脑性瘫痪、失明、失语、智能低下等。显然，婴儿捂热综合征完全是人为因素所造成，因后果严重，应引起家长足够的重视。
婴幼儿体温调节中枢功能尚未健全，对外界气温的适应性较差，特别是出生后150天以内的婴儿，产热量非常大，而出汗散热较为缓慢，产热和散热的不相协调使婴儿容易在环境影响下出现高热。捂热过久，影响了机体散热，体温就会急剧上升，患儿处于高热状态。
高温时末梢血管会代偿性扩张，出汗增多，高热也使机体代谢亢进，耗氧量增加，加之孩子被困在被窝里，缺乏新鲜空气，导致缺氧。
小婴儿尤其是新生儿根本无力挣脱"捂热"环境，持续下去即可引起体内一系列代谢紊乱和功能衰竭。