고양이 백혈병바이러스는 수직감염(어미-새끼), 수평감염(고양이-고양이)로 전염될 수 있다. 감염 개체의 침과 콧물, 눈물 등에 의해 감염되며 어미의 모유으로 다량의 바이러스가 분비된다. 인후두에서 최초로 감염되어 골수로 이동하여 바이러스혈증(viremia)이 진행된다. 증상으로 빈혈, 림포마, 면역억압반응, 면역매개질환, 장염 등을 보인다.