本病的病理变化以髋关节软骨变性及软骨下骨质病变为主。
1. 关节软骨 软骨变性是骨性关节病出现最早，也是最重要的病理改变。正常的关节软骨表面光滑呈蓝白色，当各种原因引起骨关节病时，关节表面即失去正常的光滑度，软骨变软，无光泽，变粗糙，碎裂脱落后暴露软骨下骨质。
2.骨 暴露的软骨下骨质不断摩擦，使骨面硬化，处于边缘部的软骨细胞活性增强，出现骨质增生即骨赘形成。滑液经微细的骨小梁骨折进入骨内，形成囊腔样病变。
3.滑膜及关节囊 由于慢性刺激而逐渐纤维变性和增厚，滑膜呈慢性滑膜炎病变，关节囊挛缩。
4. 游离体 由磨损剥脱的软骨碎屑、骨碎屑和滑膜绒毛形成。