子宫内膜异位症的发病机制，目前并没有完全阐明。关于异位内膜的来源主要有三种学说，但是任何一种学说都不能完全解释子宫内膜异位症的所有的原因。

最常见的学说就是种植学说，种植学说是指认为异位的内膜来源于子宫内膜组织。这些组织转移到宫腔以外的部位，并且种植和生长。常见的传播途径有经血逆流、医源性种植、淋巴传播、以及血管播散等等。

经血逆流是最常见的学说。首先，认为在经期妇女的子宫内膜腺上皮和间质细胞可以随经血逆流，经输卵管进入腹腔，种植与卵巢和盆腔腹膜，并在该处继续生长和蔓延，形成盆腔的内膜异位症。

另外就是体腔上皮化生学说，认为异位内膜细胞来源于盆腔腹膜的体腔上皮化生。再有就是遗传因素、免疫因素和炎症因素等所导致的学说。