正常二尖瓣瓣口面积4-6cm2，瓣孔长径3-3.5cm，约可通过成人三个手指，休息时约有5L血液在心脏舒张期通过此瓣口。由于风湿性病变使前后瓣叶交界处粘连、融合；瓣膜增厚、粗糙、硬化、钙化、结疤；腱索缩短、互相粘连；左房扩大，血液在左房内潴留。风湿性炎症也可使左房扩大，左房壁纤维化及心房肌束排列紊乱，导致传导异常，易并发房颤和形成血栓，房颤可使心排血量减少20％，血栓一般始于心耳尖部，沿心房外侧蔓延。
由于瓣口缩小，左房压上升，左房扩张。且由于左房与肺静脉间无瓣装置，因此肺静脉压上升。肺静脉高压也迫使它与支气管静脉间的交通支开放、扩大，这样血液从肺静脉转入支气管静脉，发生支气管静脉怒张可发生大咳血。肺毛细血管扩张淤血，压力上升造成阻塞性肺淤血，使肺顺应性下降，通气/血流比值减少，血氧合不全，导致血氧饱和度下降，如果肺毛细血管压超过血液胶体渗透压（约20－28mmHg），则肺间质液体瘀积发生肺水肿。肺静脉高压先引起被动性肺动脉压力上升，以后肺小动脉痉挛，这也是一种代偿机制，但长时间肺小动脉由功能性收缩转变为器质性改变，肺小动脉内膜增生，中层增厚，血管硬化和狭窄，肺血管阻力增加，限制肺血流量，这种变化虽然减轻了肺毛细血管压力，保护了肺毛细血管，避免了肺水肿，但却增加了肺循环阻力，有时可接近体循环压力，使右心负荷增加，肺动脉干扩大，右室肥厚扩大，右房压上升甚至引起三尖瓣相对关闭不全，导致右心衰竭及外周静脉淤血，另外由于心肌炎或心肌纤维化也可导致右心功能不全。二尖瓣狭窄病人的左室功能大部分保持正常，但1/3病人的射血分数低于正常，由于右室功能不全，或因室间隔收缩力减低，影响到左心功能，同时长期前负荷减少使左室心肌发生萎缩和收缩力减低。
