随着卫气营血理论和临床研究的发展，各地先后运用多种现代科学研究手段从不同角度对其进行了深入研究和探讨，藉以揭示其内在本质。
从现代临床病理学角度研究卫气营血的内在本质及其传变规律是较早开展的一种中西医结合研究方法。研究结果表明：温病卫气营血各阶段证候的内在变化是可以用现代病理学加以验证的。邪在卫分与气分时，患者往往以机能的代谢改变为主，在形态结构上常见实质细胞的变性或某种类型的炎症反映。当邪入营血时则主要脏器的结构损害较为严重，机能紊乱亦较危急。
卫气营血由表入里、由浅入深的传变过程与现代医学关于急性传染病的一般发展规律是相通的，其中卫分证属于急性传染病的前驱期或症状明显期之早期阶段。所见发热、咳嗽、头痛等症为多种传染病所共有，较少特异性。其主要病理学变化以上呼吸道炎症与体表神经血管反应为主，局部病理变化为充血水肿。气分证属急性传染病的症状明显期，此期各种急性传染病特殊症状虽将逐步出现，但其基本病理变化则以较显著的毒血症状及由高热所致的体液、电解质代谢紊乱为主，伴有实质脏器混浊肿胀及功能紊乱。这时虽然组织器官已有相当损害，但病势并不十分严重。
营分证属传染病的极盛期，所见神昏、斑疹、出血等症，乃因显著的中枢神经系统变性、坏死，凝血功能紊乱以及血管壁的中毒性损害进一步发展所导致。血分证根据其痉厥、伤阴的变化归属于衰竭期。此际多种重要器官如中枢神经、心、肺、肾、肝等损害更为严重，机体反应性与抵抗性降低，出现弥漫性血管内凝血，有些暴发型病例还常伴有急性肾上腺皮质机能衰竭及广泛出血。
通过动物实验对卫气营血病变进行研究是近年来开展较多的一种实验研究方法。这对进一步揭示卫气营血不同证候的内在病理变化规律开拓了新的途径。
这方面的研究主要有以下几个方面： 1 、卫气营血动物模型的建立； 2 、卫气营血病证的本质探讨； 3 、卫气营血治则的机理研究。 实验研究揭示了养阴生津法的药效基础
为了探讨养阴生津法在温病治疗中的作用机理，我们在十多年以来，借用现代科学的实验手段开展了大量研究工作。许多实验都证实传统的养阴生津方药不仅具有补益作用，还具有针对病邪的祛邪作用。如：退热作用，抗炎作用，免疫调节作用， 改善异常血液流变学变化及抗凝作用，促进肠蠕动作用，化痰、镇咳作用等。
1 、退热作用：如我们用养阴方（生地、麦冬、玄参、玉竹、石斛）对家兔阴虚热盛证动物模型发热效应的影响，结果显示其能显著降低发热高峰值和体温反应指数，缩短发热时间。
2 、抗炎作用：增液汤具有抑制二甲苯所致小鼠耳廓肿胀、抑制大鼠足肿胀、改善毛细血管通透性等抗炎作用。养阴清肺汤对咽喉部急性炎症有明显防治作用，对毛细血管通透性增高和小鼠耳廓炎症有明显的抑制作用。
3 、免疫调节作用：沙参麦冬汤能够明显提高大鼠腹腔巨噬细胞表面 Ia 抗原表达的阳性率及抗体依赖细胞介导的细胞毒指数，增强免疫功能。增液口服液有调节免疫平衡（增加胸腺重量、对环磷酰胺抑制血清溶血素生成有明显对抗作用、明显抑制小鼠迟发型炎症反应）等药理作用。
4 、改善异常血液流变学变化及抗凝作用：我们观察了甘寒生津法对瘀热模型家兔血液流变学和凝血指标的影响。结果表明：能显著地改善异常血液流变学变化，对抗白陶土部分凝血活酶时间、凝血酶原时间缩短、降低纤维蛋白原含量的作用。甘寒生津方及其与化瘀药合用，还能显著增强 t-PA 活性，抑制 PAI 活性。甘寒生津法对家兔热瘀证模型血液流变性的影响，尚表现在甘寒生津方能显著抑制模型家兔全血粘度的下降，降低纤维蛋白原含量，使缩短的白陶土部分凝血活酶时间延长，抑制体外血栓的形成，提高 SOD 活性，降低 LPO 含量。
我们曾对 20 余种中药的体外抗血小板聚集作用进行研究，结果发现，作用最强的是生地，其次为连翘、白术等，常用的活血化瘀药如赤芍、丹皮、丹参、复方丹参注射液等都在其次，提示在非活血化瘀类药物中也有许多具有良好活血化瘀作用的药物。
我们曾利用正交试验，对处于热瘀状态家兔，运用清热解毒，活血化瘀，理气及滋养阴液法对体外血栓形成的抑制作用进行研究时发现：对血栓形成抑制作用最强的是生地、玄参、麦冬组成的养阴生津方（即增液汤），其次才是活血化瘀、理气及清热解毒之品。说明养阴生津方药对热瘀证具有良好的作用。
养阴生津药具有良好的消散瘀结作用。如麦冬灌胃 12 天后可使高凝动物模型家兔血小板计数显著降低 , 在体外用 ADP 诱导血小板聚集率显著缩短，这一结果提示养阴药麦冬有对抗血栓形成，阻止血液凝固的作用。有报道对传统中药进行实验观察发现，养阴药北沙参、麦冬、何首乌等对血栓素 B2 生成具有很强的抑制作用。
5 、保护脏器组织作用：我们所做的动物实验说明养阴方药具有滋养脏腑修复脏腑组织损伤的作用。如对两组家兔一开始就注射大剂量的大肠杆菌内毒素，并在 24 小时后重复一次，其中同时灌服养阴方的一组虽有一定的病理变化，但未发生 DIC ，模型组不仅病理损害要重得多，而且出现了 DIC , 提示使用养阴药能有效地减轻病理损害，保护机体。
6 、促进肠蠕动作用：实验表明，增液汤能促进肠蠕动。
7 、化痰、镇咳作用：沙参麦冬汤能抑制酚红排泄、减少吸入浓氨引起的咳嗽次数，表现出化痰、镇咳作用。
其它作用：我们的实验还提示：
养阴药能使热瘀模型家兔 LPO 浓度降低，使 SOD 活性增高，提示在发生营血分证之前运用养阴生津法对阻止病情向营血证发展，防止机体脏器组织的损伤有着重要的作用。我们临床实验还证明，养阴通瘀方能降低 TCH 、 TG 含量，提高 HDL-C 含量，这也说明养阴方药具有调节血脂代谢，减轻或控制组织、脏器损害的作用。
综上可见，卫气营血不同阶段的病变是有其规律性的。其内在变化是可以运用现代科研手段，从不同角度加以验证和深入探讨的。
叶天士《温热论》卫气营血理论内容值得深入研究，以上所讨论的仅是个人不成熟的看法和我们学科在这方面所进行的一些研究工作，仅供参考。