Endometriose is een chronische ziekte waarbij het baarmoederslijmvlies (endometrium) zich buiten de baarmoederholte aan diverse organen hecht. Iedere maand wordt voorafgaand aan de menstruatie het slijmvlies van de baarmoeder onder invloed van hormonen dikker, ter voorbereiding op een mogelijke innesteling van een bevruchte eicel (zygote). Gedurende de menstruatie wordt het slijmvlies afgestoten, dit gaat samen met een bloeding.
In de baarmoeder vormt dit geen probleem, maar wanneer er op andere locaties in het lichaam eveneens baarmoederslijmvlies zit, zal dat eveneens dikker gaan worden en ook gaan bloeden. Dit is vrijwel nooit een levensbedreigende situatie, maar kan wel klachten tot gevolg hebben, vooral pijn is een veelgehoorde klacht bij endometriose.
Endometriose komt met name voor in de buikholte. De plekken waar dit het meest voorkomt zijn het buikvlies van het kleine bekken en de eierstokken. In de eierstokken kan het endometriumweefsel cysten gaan vormen, welke met oud bloed zijn gevuld wat een chocoladeachtig aspect zal geven. Deze cysten worden endometriomen genoemd, maar ook vaak als endometriosecysten of zelfs als chocoladecysten aangeduid. Endometriose kan verder in het glad spierweefsel van de baarmoeder (myometrium) voorkomen, dit noemt men adenomyose uteri. In zeldzame gevallen komt endometriose voor buiten de buikholte bijvoorbeeld in de borstkas.
Hoe endometriose ontstaat is nog niet helemaal duidelijk, maar er zijn een aantal mechanismen mogelijk. Er is bijvoorbeeld sprake van retrograde menstruatie, dit wil zeggen tijdens de menstruatie verlaat het meeste bloed met endometriumweefsel het lichaam via de vagina maar een gering deel stroomt door de eileiders in de buikholte.