正常情况下，子宫内膜生长在子宫腔内，受体内女性激素的影响，每月脱落一次，形成月经。如果月经期脱落的子宫内膜碎片随经血逆流经输卵管进入盆腔，种植在卵巢表面或盆腔其他部位，形成异位囊肿，这种异位的子宫内膜也受性激素的影响，随同月经周期反复脱落出血，如病变发生在卵巢上，每次月经期局部都有出血，使卵巢增大，形成内含陈旧性积血的囊肿，这种陈旧性血呈褐色，黏稠如糊状，似巧克力，故又称“巧克力囊肿”。
卵巢巧克力囊肿虽然是良性疾病，却有增生、浸润、转移及复发等恶性行为。子宫内膜异位病灶会随时间增加而变大，渐渐侵蚀正常组织，造成卵巢组织不可逆的损害。严重者需要手术处理。