由于子宫肌瘤生长较快，当供血不良时，可以发生不同变性。肌瘤愈大，缺血愈严重，则继发变性愈多。
1。良性变
⑴透明变性（玻璃样变）
因肌瘤生长迅速，造成相对供血不足，使部分组织水肿变软，旋涡状结构消失，代之以均匀的透明样物质，巨检时易与肉瘤变性相混淆，光镜下看不到细胞结构，病变部分为无结构的均匀伊红色区域。
⑵囊性变
为透明变性进一步发展所致，在透明变性的基础上供血不足，使变性区域内组织液化，形成内含胶冻样或透明液体之囊腔，整个肌瘤质软如囊肿。
⑶坏死
由于瘤蒂扭转或重度感染而形成，肌瘤中央部位距供血较远，最易发生坏死。组织呈灰黄色，柔软而脆，也可形成小腔隙。
⑷感染
多见于粘膜下肌瘤突入阴道者，供血受阻，发生坏死，继以感染；也有少数患者因盆腔有感染病灶，多累及子宫肌瘤。
⑸脂肪变性
常在透明变性后期或坏死后发生，也可能系肌瘤间质化生而形成脂肪组织。质软，易使诊为肉瘤。光镜下见肌细胞内有空泡，脂肪染色阳性。
⑹红色样变
是一种特殊类型的肌瘤坏死，多见于单一较大的壁间肌瘤，常发生于妊娠或产褥期，可能与局部组织缺血、梗死、瘀血、血栓阻塞，而致局部组织出血、溶血有关，使血液渗入瘤体，肉眼见肌瘤红色，似生牛肉状，完全失去原旋涡状结构。
⑹钙化
发生率低，主要见于慢性肌瘤供血不足的情况，如在绝经后的妇女或细蒂的肌瘤。如钙蓝沉积分散而稀少，则大体不能识辨，但在剖开肿瘤时有砂粒感；病变范围较广时则形成一块硬石。镜检钙化区为深蓝色，形成大小不等形态不同的层状沉积。X光摄片可显影。
2。恶性变
肉瘤变性约有0.5～1%的子宫肌瘤恶变为肉瘤，多见于年龄大，肌瘤较大且生长快者，特别是绝经后肌瘤增长迅速或绝经后再出现的肌瘤患者。机制不详。肉瘤病变区域组织灰黄，质软如生鱼肉样。
并发症（一）感染及化脓：肌瘤感染多系瘤蒂扭转或急性子宫内膜炎的后果，血源性感染极为罕见。感染有时可为化脓性，少数病例在肿瘤组织中形成脓肿。
浆膜下肌瘤蒂扭转后发生肠粘连，可受肠道细菌感染，发炎的肌瘤与子宫附件粘连，引起化脓性炎症。
粘膜下肌瘤最易发生感染，常与流产后或产褥期急性子宫内膜炎并存。有些是刮宫术或产科手术的损伤所引起。由于肿瘤突出或手术创伤常使肿瘤包膜破裂，破裂后就易感染而发生腐崩。腐崩常引起严重不规则出血及发烧。排出之腐败碎屑因坏死组织失去着色反应，镜检常不能得到结果。
（二）扭转：浆膜下肌瘤可在蒂部发生扭转，引起急性腹痛。瘤蒂扭转严重者若不立即进行手术或不能自行转回，则可能由于瘤蒂扭断而形成游离肌瘤，已如前述。扭转的肌瘤也可带动整个子宫，引起子宫轴性扭转。子宫扭转的部位多在子宫颈管内口附近，但这种情况极少发生，多由于较大的浆膜下肌瘤附着在子宫底部而子宫颈管又较细长所致。症状、体征与卵巢囊瘤蒂扭转近拟只是包块较硬。
（三）子宫肌瘤合并子宫体癌：子宫肌瘤合并子宫体癌者占2%，远较子宫肌瘤合并子宫颈癌为高。故更年期子宫肌瘤有持续子宫出血患者，应警惕有无子宫内膜癌同时存在。在确定治疗前，应做诊刮。
（四）子宫肌瘤合并妊娠。
