子宫腺肌症常好发於卅至五十岁的妇女，尤其是接进更年期的妇女，因月经不规则及经血过多到妇产科检查才发现。真正的致病机转并不清楚， 有报告指出，剖腹产疤痕及子宫刮搔术也可能造成子宫腺肌症。将手术取下的肥大子宫切开观察，可以发现有新鲜或陈旧的子宫肌层出血，这是异位的子宫内膜组织在子宫肌层造成的表现。有些在子宫肌层的异位内膜组织甚至会有增殖、分泌、蜕膜化等类似月经周期的变化。有趣的是，约有30 - 50% 的子宫腺肌症与子宫肌瘤及子宫内膜异位症会共同存在的。

　　通过对子宫腺肌症标本进行连续切片检查，发现子宫肌层中的内膜病灶与宫腔面的子宫内膜有些是直接相连的，故一般认为多次妊娠和分娩时子宫壁的创伤和慢性子宫内膜炎可能是导致此病的主要原因。此外，由于子宫内膜基底膜下缺乏粘膜下层，且子宫腺肌病常合并有子宫肌瘤和子宫内膜增生过长，故有人认为基底层子宫内膜侵入肌层可能与高雌激素的刺激有关。

　　子宫多呈均匀增大，但很少超过12周妊娠子宫大小。子宫内病灶有弥漫型及局限型两种，一般为弥漫性生长，且多累及后壁，故后壁常较前壁厚。剖开子宫壁可见其肌层明显增厚且硬，剖面无肌瘤时所见到的那种明显且规则的旋涡状结构，仅在肌壁中见到粗厚的肌纤维带和微囊腔，腔中偶可见陈旧血液。少数子宫内膜在子宫肌层中呈局限性生长形成结节或团块，类似肌壁间肌瘤，称子宫腺肌瘤。腺肌瘤不同于肌瘤之处在于其周围无包膜存在，故与四周的肌层无明显分界，因而难以将其自肌层剥出。镜检见肌层内有呈岛状分布的子宫内膜腺体与间质。由于异位内膜细胞属基底层内膜，对卵巢激素、特别是对孕激素不敏感，故异位腺体常处于增生期，仅偶尔见到局部区域有分泌期改变。