大部分子宫内膜异位症患者会出现盆腔疼痛的症状，包括痛经、非经期的慢性盆腔疼痛、心绞痛、排便疼痛等。这种疼痛以继发性为主，而且呈进行性加重。研究表明引起患者子宫内膜异位的疼痛与神经纤维的异常分布有关。内异症患者的血清、腹腔积液中，前列腺素的升高水平与疼痛程度呈正相关。缩宫素受体、芳香化酶的升高也会引起子宫平滑肌的收缩性加强，疼痛加重。