第一、中層改變

內(nèi)膜發(fā)生病變的同時，中層變性改變。包括肌纖維萎縮和壞死，代之為膠原纖維和其后鈣質(zhì)的沉積，僅少數(shù)病例于后期在肌性血管出現(xiàn)環(huán)狀排列的中層鈣化，其內(nèi)膜常不出現(xiàn)動脈粥樣硬化斑塊。動脈硬化性閉塞癥常累及肢體大、中動脈，發(fā)生肢體動脈高位狹窄和閉塞，動脈硬化病變廣泛，常引起肢體嚴重的血供不足和發(fā)生壞疽。

第二、內(nèi)膜和內(nèi)膜下改變

在血管壁最有意義的改變是在內(nèi)膜下組織的動脈粥樣硬化斑塊形成，和過量的纖維物質(zhì)（特別是無血管的膠原纖維）沉積，并因此使內(nèi)膜結(jié)構(gòu)增厚。

動脈粥樣硬塊呈黃色腫塊，突入管腔。組織學(xué)所見為內(nèi)皮細胞、成纖維細胞、泡沫細胞增生和大量脂質(zhì)浸潤，后期可見鈣質(zhì)沉積，內(nèi)膜這樣改變有利于血栓生成，幾經(jīng)反復(fù)使管腔發(fā)生阻塞和出血。