Заболевание вызывается трематодами рода Nanophyetus (сем. Troglotrematidae), распространенных по тихоокенскому побережью Северной Америки и в Восточной Азии. На территории Дальнего Востока России достоверно обитает один из видов этого рода – N. schikhobalowi. Отдельные очаги встречаются в Хабаровском крае, в низовьях р. Амур, на севере о. Сахалин. Зона заражения в Приморье ограничена горными и полугорными участками притоков р. Раздольная, верховьями основной реки и притоков Уссури, водотоками бассейна оз. Ханка.
Взрослые черви имеют грушевидное, покрытое мелкими шипиками тело длиной 0.5-1.1 мм. Ротовая присоска субтерминальная, брюшная присоска расположена в середине тела. Вышедшие вместе с испражнениями из окончательного хозяина яйца должны попасть в водоем, где в них развиваются личинки мирацидии, которые выходят в водную среду и активно ищут первого промежуточного хозяина, роль которого играют пресноводные брюхоногие моллюски рода Parajuga. В последних происходит партеногенез, завершающийся развитием покидающих улиток церкарий. Развитие личинок в яйцах и, скорее всего, партеногенетического поколения в моллюсках осуществляется при сравнительно низких температурах воды. Основными вторыми промежуточными хозяевами являются лососеобразные рыбы. Зараженность их видов тем выше, чем ближе ко дну водоемов они держатся и увеличивается в ряду от мальмы до тайменя и ленков. Интенсивность инвазии последних в отдельных случаях достигает 60000 метацеркарий на рыбу. Жилая мальма в силу приуроченности к верхним участкам водотоков и ключам, где мало моллюсков, заражена существенно меньше прочих туводных лососевых. Проходные лососи рода Oncorhynchus инвазированы паразитом относительно слабо. Из них только сима достаточно долго живет в реках до ската в море, но обычно в участках с небольшим количеством первых промежуточных хозяев или с отсутствием таковых. Молодь кеты может заразиться практически только в бассейне Амура, где протяженность путей миграции составляет в некоторых случаях много более 1000 км. Там, где лососеобразные из-за антропогенного воздействия или по иным причинам в настоящее время исчезли или стали немногочисленны, роль вторых промежуточных хозяев могут взять на себя рыбы иной систематической принадлежности – карповые, щуковые и др. Сохраняющиеся в таких водоемах очаги нанофиетоза достаточно устойчивы, но инвазированность не лососеобразных рыб обычно мала. Сами метацеркарии у не основных вторых промежуточных хозяев, как правило, меньшего размера и наряду с обычными местами локализации (мышцы, почки, кожа) проникают в глаза и жабры.
Окончательными хозяевами паразита служат рыбоядные млекопитающие, у которых он локализуются в тонком кишечнике. Для человека источником заражения является сырая, обработанная холодными способами или подвергнутая недостаточной термической обработке рыба. Способствует распространению болезни в регионе практика питания и кормления домашних животных сырыми лососевыми рыбами (и не только среди малых народностей). В отличие от трематод, личинки которых связаны с кожными покровами промежуточных хозяев, метацеркарии этого паразита локализуются в тех частях рыб, которые непосредственно употребляются людьми в пищу (мышцах). В связи с этим, зараженность нанофиетозом людей даже по официальным данным значительно выше, чем другими эндемичными дальневосточными трематодозами. Основным сезоном заражения населения являются летние месяцы, когда происходит активный лов пресноводных лососей. В течение этого периода происходит увеличение показателей пораженности местных жителей и приезжих, и самые высокие показатели отмечаются осенью. В зимний период при отсутствии повторных заражений население в значительной степени освобождается от паразитов.