Han fick bland annat lunginflammation och hade vid ett tillfälle extremt låg syrehalt i blodet, uppger fyra källor för tidningen. En person klassas som allvarligt sjuk när syremättnadsnivån sjunker till omkring 90 procent, men Trumps nivå sjönk lägre än så, skriver tidningen.
Innan han fördes till militärsjukhuset Walter Reed trodde personal att han skulle behöva läggas i respirator, säger två av tidningens källor.
Som överviktig 74-åring är Trump helt klart i riskgrupp och läkarna satte snabbt in en blandning av flera läkemedel för att trycka tillbaka viruset. Bland annat behandlades Trump med en då ännu icke godkänd antikroppscocktail.
Uppgifterna om Trumps tillstånd skiljer sig markant från den offentliga bilden som Vita huset valde att sprida. Läkarna försökte tydligt tona ner Trumps sjukdom, och han skrevs ut från sjukhuset efter bara tre dagar.
En källa nära den förre presidenten tillbakavisar även nu uppgifterna om att Trump var allvarligt sjuk.