(一)发病原因
子宫内膜和卵巢为什么会同时发生癌变，对于这个问题至今未有满意的解释。Scully、Eifel和Matlock等人提出下列一些学说，试图解释这种双癌变的病因。
1.延伸的米勒管系统(extender Molltrian system) 在胚胎发生过程中，卵巢的生发上皮与米勒管密切相关。在成人中，米勒管的衍生物和卵巢表面均可作为一种形态单位，对其周围的环境起反应。例如在妊娠期间，宫颈、输卵管和卵巢的间质都会出现与子宫内膜相似的蜕膜反应。同样，这些结构的上皮也会出现化生变化(meta-plasic changes)。
2.子宫内膜异位症恶变学说 早在1952年Sampson就指出子宫内膜异位症可发生恶变，并报道了7例起源于子宫内膜异位症的卵巢癌。他的诊断标准是：①子宫内膜异位症和卵巢癌共同存在于同一个卵巢，而且具有相同的组织学关系，像宫体癌和良性子宫内膜肿瘤的关系一样。②卵巢癌起源于卵巢的子宫内膜组织，而不是来源于其他部位的浸润。1961年Campbell报道了5例子宫内膜和卵巢原发性腺棘癌，这5例患者全伴有子宫内膜异位症，作者认为卵巢腺棘癌均起源于卵巢子宫内膜异位症，因为5例的病理改变完全符合Sampson的诊断标准。1966年Scully较系统地报道了子宫内膜异位症的恶变情况，他认为恶病率很难估计，但恶变的情况是肯定存在的。除了子宫内膜样癌可起源于子宫内膜异位症，透明细胞癌、鳞癌、癌肉瘤和间质肉瘤也可起源于子宫内膜异位症。他还认为起源于子宫内膜异位症的卵巢癌常伴有宫体癌，有时宫体癌很小，临床上常被忽视。
3.癌基因突变学说 随着癌基因研究的不断深入，现在认为癌的发生与癌基因突变有关，临床上多个部位的原发癌不乏报道“泄殖腔基因性”(cloacogenic)的多部位癌变可能拥有一个共同的易感区域，而这个区域对相同的癌基因又有多点反应，胚胎发生相关的组织对相同的癌基因表现出很高的接受性。各个组织对癌基因的反应不一定是同步的，在某些区域可能会推迟，这可能是某些部位已发生明显癌变而某些部位仅表现为原位癌的原因。
(二)发病机制
1.延伸的米勒管系统 Gricouroff和Lauchlan等人提出了“延伸的米勒系统”的概念，来描述卵巢的表面、输卵管、子宫内膜和宫颈。这个系统中的诸结构都有一个重要的相似之处，即他们均能形成组织类型相似的上皮性肿瘤，也可形成具有妇科特点的生殖道混合性间质瘤。通常宫体癌大都是分化好的腺癌，但浆液性乳头状癌、黏液性癌和透明细胞癌也可起源于子宫内膜。延长的米勒系统的另一个重要特征是，多个解剖部位可同时发生相同的或独立的肿瘤性或瘤样增殖现象。最常见的例子是双侧卵巢肿瘤，一侧是良性，另一侧是恶性。最典型的现象是卵巢浆液性癌伴有输卵管腺瘤样不典型增生或“原位癌”。此外，人们还发现，当子宫内膜发展为腺癌时，卵巢可同时伴有子宫内膜和(或)子宫内膜异位症，卵巢的上皮性恶性肿瘤也常伴有子宫内膜不典型增生。根据上述理论和临床病理的发现，不少学者认为子宫内膜和卵巢原发性双癌拥有一个共同的胚胎起源――“延伸的米勒系统”。
2.子宫内膜异位症恶变学说 正常的子宫内膜在雌激素过度刺激下可发生癌变，这是众所周知的。子宫内膜异位症恶变是否也与雌激素过度刺激有关?已有研究表明，异位的子宫内膜可以在卵巢激素的作用下发生周期性变化，但不如正常的子宫内膜明显，多数停留在早期或中期增殖期而不再继续发展，卵巢异位内膜与子宫内膜分泌期改变同步者为55%。Tamaya、Janne等的研究结果还证实异位子宫内膜存在雌、孕激素受体，说明子宫内膜异位病灶有激素依赖性。临床上子宫内膜异位症症状和体征的周期性及激素治疗本症在许多病例所获良好效果均支持此点，既然异位的子宫内膜和正常的子宫内膜都具有激素依赖性，从理论上说，过度的雌激素刺激是有可能对子宫内膜异位症的恶变起一定作用的，但至今未见有人证实这种观点。尽管恶变的原因不清，但恶变现象是肯定存在的，已有文献证实子宫腺肌瘤和盆腔子宫内膜异位症都会发生恶变。Scully分析了950例卵巢子宫内膜异位症的标本，发现其恶变率小于1%，然而Kuman和Craic报道11%的卵巢子宫内膜样癌合并子宫内膜异位症。Cummins等人揭示25%的卵巢子宫内膜样癌起源于子宫内膜异位症。子宫内膜和卵巢原发性双癌伴发子宫内膜异位症的情况各家报道亦不统一，Ulbright和Rotl报道其发生率仅为5%，Deligoliach认为55.5%的子宫内膜和卵巢原发性双癌伴有子宫内膜异位症。而campbell报道的5例全部伴有子宫内膜异位症。近年来子宫内膜异位症的发病率不断提高，已经成为妇科范畴的多发病，子宫内膜异位症与子宫内膜和卵巢原发性双癌的关系值得进一步研究。
3.癌基因突变学说 Matlock和Deligolisch认为子宫内膜和卵巢在胚胎发生中密切相关，而且具有相同的癌基因“易感区域”，当这一癌基因发生突变时，便会发生子宫内膜和卵巢原发性双癌。近年来发现，肿瘤抑制基因p53与妇科肿瘤密切相关。已有不少研究表明，宫颈癌、宫体癌和卵巢均伴有明显的p53表达异常。