P. falciparum'un üç günlük döngüsü, parazitin insan vücudunda tam bir replikasyon döngüsünü tamamlaması için geçen süreyi ifade eder. Döngü, enfekte bir sivrisinek bir insanı ısırdığında ve sporozoitleri kan dolaşımına enjekte ettiğinde başlar. Sporozoitler karaciğere gider ve burada olgunlaşarak şizontlara dönüşürler. Şizontlar daha sonra parçalanarak merozoitlerin kan dolaşımına salınmasına neden olur. Merozoitler kırmızı kan hücrelerini istila eder, burada çoğalırlar ve olgunlaşarak yeni şizontlara dönüşürler. Döngü her üç günde bir tekrarlanarak ateş, titreme ve yorgunluk gibi sıtma semptomlarına neden olur.
P. falciparum ciddi sıtmaya neden olabilir ve bu da serebral sıtma, solunum sıkıntısı ve böbrek yetmezliği gibi komplikasyonlara yol açabilir. Şiddetli sıtma, derhal tedavi edilmezse ölümcül olabilir. P. falciparum sıtmasının tedavisi tipik olarak artemisinin bazlı kombinasyon tedavileri (ACT'ler) gibi antimalaryal ilaçları içerir.
P. falciparum aylarca, hatta yıllarca sürebilen uzun süreli bir enfeksiyon olan kronik sıtmaya da neden olabilir. Kronik sıtma en çok çocuklar, hamile kadınlar ve HIV/AIDS'li kişiler gibi bağışıklık sistemi zayıf olan kişilerde görülür. Kronik sıtma, yorgunluk, kilo kaybı ve anemi gibi semptomlara neden olabilir. Kronik sıtma tedavisi tipik olarak antimalaryal ilaçlar ve destekleyici bakımın bir kombinasyonunu içerir.