引發子宮內膜異位的原因至今未有明確答案。一般認為是異位種植所引起，也有認為是體腔上皮分化、遺傳、免疫調節異常和炎癥等因素造成的。

1、異位種植

女性來月經時，子宮內膜腺上皮和間質細胞可隨經血逆流，經輸卵管進入盆腔，種植于卵巢和鄰近的盆腔腹膜，并在該處繼續生長、蔓延，形成盆腔內異癥。子宮內膜也可以通過淋巴及靜脈向遠處播散，發生異位種植。臨床上所見遠離盆腔的器官，如肺、四肢皮膚、肌肉等發生子宮內膜異位癥，可能就是內膜通過血液循環和淋巴播散的結果。

2、遺傳因素

子宮內膜異位癥具有一定的家族聚集性，某些患者的發病可能與遺傳有關。子宮內膜異位癥患者的母親及姐妹的發病風險是無家族史者的7倍。

3、免疫與炎癥因素

免疫調節異常對于子宮內膜異位癥的發生、發展各環節起重要作用，表現為免疫監視功能、免疫殺傷細胞的細胞毒作用減弱而不能有效清除異位的子宮內膜。子宮內膜異位癥與某些炎癥如腹膜炎有關，表現為腹腔液中巨噬細胞、炎性細胞因子、生長因子、促血管生成物質增加，從而促進異位內膜存活、增殖并導致局部纖維增生、粘連。

4、其它因素

環境因素也有可能提高子宮內膜異位癥發病率，研究發現二噁英會提高女性患內異癥的風險。血管生成因素也可能導致子宮內膜異位癥的發生，腹腔液中血管生長因子增多，可導致盆腔微血管生長增加，引發子宮內膜異位癥。此外，異位內膜細胞凋亡減少也可能與疾病進程有關。