二尖瓣关闭不全的主要病理生理改变是二尖瓣返流，使得左心房负荷和左心室舒张期负荷加重。左心房除接受肺静脉回流的血液外，还接受左心室反流的血液。所以左心房压力的升高可造成肺静脉和肺毛细血管压力的升高，继而扩张和淤血，同时，左心室舒张期容量负荷增加，左心室扩大。慢性者早期经过代偿心搏量和射血分数增加，左心室舒张末期容积和压力可不增加，此时可无临床症状。失代偿时，心搏量和射血分数下降，左心室舒张期末容量和压力明显增加，临床上表现出肺淤血和体循环灌注低下等左心衰竭的表现，晚期可表现出肺动脉高压和全心衰竭。