Θεωρείται η πιο ‘’σοβαρή’’ μορφή ενδομητρίωσης, αν και σπανιότερη της επιφανειακής ενδομητρίωσης και της ενδομητρίωσης ωοθήκης. Λέγεται και διηθητική ενδομητρίωση, καθώς ,άγνωστο το γιατί, οι εστίες διηθούν σε βάθος, προκαλώντας έντονο πόνο και διαστρέβλωση της φυσιολογικής ανατομίας. Η χειρουργική αφαίρεση (excision) των εστιών προσφέρει ανακούφιση από τα συμπτώματα πόνου, αλλά πρέπει να πραγματοποιείται μόνο από κατάλληλα εκπαιδευμένους χειρουργούς στην χειρουργική της ενδομητρίωσης, καθώς υπάρχει σοβαρός κίνδυνος τραυματισμού υγιών οργάνων. Συχνά απαιτείται συνεργασία με άλλες ειδικότητες (π.χ. γενικούς χειρουργούς, ουρολόγους κ.ά.), ανάλογα με το ποια όργανα προσβάλλει η διηθητική ενδομητρίωση.
