Во второй и третьей стадиях участвует кортикальный слой цитоплазмы клетки-фагоцита, который образует инвагинации, псевдоподии и пластинчатые выросты. Вокруг захваченной фагоцитом трепонемы происходит сложный процесс формирования фагосомы. Она имеет стенку, являющуюся производным плазматической мембраны, которая препятствует переходу в окружающую цитоплазму содержимого фагоцитарных вакуолей, образующих в результате слияния нескольких фагосом.

Конечный процесс фагоцитоза имеет два исхода: завершенный и незавершенный фагоцитоз. При завершенном фагоцитозе микроорганизм полностью лизируется, при незавершенном он, находясь в клетке-фагоците, может размножаться, либо не размножается, сохраняя при этом свою структуру и возможность для размножения и, наконец, изменяясь морфологически, тем не менее, при благоприятных условиях может переходить в обычные бактериальные формы.

Работами многочисленных исследователей показано, что механизм фагоцитоза при сифилисе существенно не отличается от фагоцитоза других микроорганизмов. Установлено, что основной формой фагоцитоза при экспериментальном сифилисе и при сифилисе у человека является незавершенный фагоцитоз. Однако при регрессе элементов раннего сифилиса (например, твердого шанкра) в макрофагах чаще наблюдается картина завершенного фагоцитоза.

Н. М. Овчинниковым и В. В. Делекторским выявлены особенности фагоцитоза при сифилисе: 1) участие в процессе всех клеточных форм; 2) незавершенность фагоцитарной реакции; 3) сохранение бледных трепонем в плазматических клетках; 4) фагоцитоз трепонем клетками эндотелия капилляров и шванновскими клетками.