Der Lebenszyklus des Saugwurms startet mit dem Ei, das von einem Wirt ausgeschieden wird und mit den Fäkalien oder dem Urin ins Wasser gelangt. Im Süßwasser schlüpft nach wenigen Minuten aus dem Schistosomen-Ei eine so genannte Wimpernlarve (Mirazidium). Diese Lebensform infiziert bestimmte Süßwasserschnecken, die als Zwischenwirt dienen. Hier können die Wimpernlarven zu der nächsten Stufe heranreifen, den Gabelschwanz-Larven (Zerkarien). Aus einer Wimpernlarve entstehen dabei mehrere Tausend Zerkarien, die aus der Schnecke zurück in das Wasser gelangen.
Treffen die Zerkarien dort auf einen Menschen, so werfen sie ihren Schwanz ab und bohren sich innerhalb weniger Minuten durch die menschliche Haut in den Körper. In dieser Phase kann es zu einer juckenden Hautentzündung kommen, der Zerkariendermatitis. Eine solche Zerkariendermatitis kann auch durch die auch in Deutschland vorkommende, harmlose sogenannte Enten-Bilharziose im Sommer auftreten.
Die Infektion verläuft danach anfangs meist unbemerkt. Es dauert zwei bis drei Tage bis die Larve schließlich das Blut erreicht. Sie hat sich zuvor zum jungen Wurm (Schistosomulum) gewandelt und sich eine schützende Haut (Tegument) zugelegt. Zunächst gelangen die Bilharziose-Erreger in die Lunge, dann in die Leber. Sind die Würmer erwachsen (Schistosomen), so haben sie eine Größe von ein bis zwei Zentimetern. Das schmalere Weibchen liegt dabei in der längsseitig verlaufenden Bauchfalte des Männchens (daher Pärchen-Egel). Die Wurmpaare lassen sich nun in den Gefäßgeflechten von Blase und Darm nieder, wo sie Jahre bis Jahrzehnte lang leben können. Sie ernähren sich von Blutbestandteilen. Ihre Eier gelangen in oft großer Zahl in den Urin oder Stuhl. Wenn infizierte Fäkalien Gewässer verunreinigen, können sich aus den Eiern wieder Wimpernlarven entwickeln.
Als erstes Symptom kann als Reaktion des Immunsystems auf den eingedrungenen Erreger ein juckender Hautausschlag, die schon erwähnte Zerkariendermatitis, auftreten. Etwa zwei bis drei Wochen später kann es zu Fieber, Schüttelfrost, Entzündungen des Nervensystems, Husten und Durchfall kommen (Katayama-Fieber). Mehrere Wochen später folgen Bauchschmerzen und blutige Durchfälle (Darm-Bilharziose) oder Blasenentzündungen und Blut im Urin (Urogenital-Bilharziose).
Bilharziose kann über den Nachweis von Wurmeiern in Urin oder Stuhl oder in Gewebeproben aus Darm und Blase, manchmal auch aus anderen Geweben, diagnostiziert werden. Zudem sind bei einer Infektion Antikörper gegen die Schistosomen im Blut nachweisbar. Die Therapie erfolgt mit dem Wirkstoff Praziquantel. Er tötet alle Arten von Schistosomen im Körper ab.