Endometriózisos pácienseknél a méh üregét belülről borító szövettípus, az endometrium a méhen kívülre kerülve, leggyakrabban a hashártyán, a petevezetőkben, a petefészkekben vagy a kismedencei szervekben ágyazódhat be. Ez szövet a méhen kívül is a hormonális hatásoknak megfelelően havonta megvastagszik, majd menstruációkor bevérzik. Mivel azonban ez a vér nem tud a szervezetből távozni, lerakódhat a felületeken és a környező szöveteket ingerli. Véres tartalmú hólyagokat, úgynevezett cisztákat képezhet és a kismedencei szervek közötti összenövések kialakulásához is vezethet, melynek következtében hegesedések alakulnak ki.

Ez a folyamat kezdetben tünetmentes is lehet, de idővel különösen a menstruáció ideje alatt jelentkező fájdalommal jár, amely később szinte folyamatossá is fokozódhat. A fájdalom erőssége ill. a betegség súlyossága nem feltétlenül mutat összefüggést. A hegek és összenövések a petevezetékek lezáródásához, a peteérés ill. a megtermékenyült petesejt beágyazódásának zavarához, azaz meddőséghez vezethetnek.