Das Mittelmeer-Zeckenstichfieber verläuft zwar meist harmlos, es kann jedoch in manchen Fällen auch schwere Komplikationen hervorrufen. Besonders bei älteren Menschen, Alkoholikern oder Menschen mit angeborenem Mangel von Glukose 6-Phosphat-Dehydrogenase, einem Enzym der roten Blutkörperchen, nimmt die Erkrankung häufiger einen schweren Verlauf. Dann treten Nervenschmerzen (Polyneuropathie), psychische Veränderungen, eine Vergrößerung der Leber oder eine Nierenentzündung mit Nierenversagen (Niereninsuffizienz) auf.

Eine Entzündung der Hirnhäute und des Herzmuskels sind ebenfalls gefürchtete Folgen. Bei manchen Infizierten verringert sich zudem die Anzahl der Blutplättchen oder sie leiden unter Sauerstoffmangel im Blut.