子宫内膜异位症形成的原因目前尚未完全明确，有多种学说，其中比较被认可的是子宫内膜种植学说，此外还有体腔上皮化生学说、诱导学说等。一般认为，子宫内膜组织出现在子宫体以外的部位就可能引发子宫内膜异位症，比如有研究发现，约10% - 15%的育龄女性可能患有子宫内膜异位症相关疾病。
子宫内膜种植学说相关
经血逆流： 女性经期时，子宫内膜碎片可随经血通过输卵管逆流进入盆腔，这些逆流的子宫内膜细胞有可能在盆腔内种植、生长，进而形成异位病灶。比如在月经周期中，正常情况下子宫内膜会周期性脱落出血，当逆流发生时就有潜在种植风险。医源性种植： 剖宫产手术时，子宫内膜组织有可能种植在手术切口处，从而引发腹壁切口子宫内膜异位症。还有像人工流产手术等宫腔操作，也可能导致子宫内膜组织被带至其他部位种植。
体腔上皮化生学说相关
腹膜化生： 盆腔腹膜原本是体腔上皮的一部分，在某些因素刺激下，腹膜上皮可能化生为子宫内膜样组织，从而形成异位病灶。例如长期的炎症刺激等因素可能会促使这种化生过程发生。卵巢生发上皮化生： 卵巢生发上皮也属于体腔上皮，它有可能化生为子宫内膜样组织，进而发展为子宫内膜异位症相关病变，像卵巢巧克力囊肿就是比较常见的由这种化生导致的异位病灶形式。
诱导学说相关
免疫因素影响： 人体的免疫系统在正常情况下可以识别和清除异位的子宫内膜组织，但如果免疫系统出现异常，比如免疫监视功能低下等，就可能无法有效清除异位的子宫内膜，使其得以存活、生长，进而形成子宫内膜异位症。例如一些自身免疫性疾病患者，发生子宫内膜异位症的风险可能相对较高。遗传因素作用： 子宫内膜异位症具有一定的遗传易感性，如果家族中有亲属患有子宫内膜异位症，那么女性患病的风险可能会增加。研究发现，某些基因的突变可能与子宫内膜异位症的发生相关，不过具体的遗传机制还在进一步研究中。