纵隔有脂肪、丰富的淋巴和疏松的结缔组织，受感染后，极易扩散。食管穿孔引起的纵隔感染常并发胸腔积液，以左侧为多见，并迅速发展成脓胸。若同时有空气进入纵隔可并发纵隔气肿或脓气胸。纵隔脓肿亦能直接破入食管、支气管或胸膜腔。
多脏器功能衰竭和中毒性休克，纵隔感染的并发症较为危险，因为造成感染的细菌多为肠道致病菌，此类致病菌进入组织后产生很强的致病力，导致周围组织广泛坏死，若并发食管穿孔，其中所含的许多口腔内高度有害的细菌可以引起非常严重的中毒，细菌或毒素通过纵隔丰富的淋巴网吸收，很快产生菌血症、毒血症和败血症，甚至并发中毒性休克。另外本病还可以引起心包炎，胸腔积脓，心肺功能衰竭和大血管腐蚀性的致死性出血等。
