后，可以萌发长出菌丝，制造酵素分解昆虫的表皮，并形成附着器以穿透昆虫体壁，进入其体内继续生长，当菌丝生长至血淋巴时会形成游离生长的芽孢体（hyphal bodies），芽孢体可脱离菌丝，如酵母菌般在血淋巴中自由复制生长，且因其表面有特殊蛋白覆盖，可遮蔽细胞壁的Β-1,3-葡聚糖等病原相关分子模式（PAMP），使其不被昆虫的免疫细胞识别而不受到攻击。黑殭菌的菌丝体可在昆虫组织内生长，并生长至昆虫体外，最终导致昆虫死亡，被杀死的昆虫表皮通常会呈红色。若环境溼度够高，菌丝体会从昆虫尸体上长出，并产生分生孢子而使外