先天性巨结肠症的受累肠段可以看到典型的变化，即明显的狭窄段和扩张段，狭窄段位于扩张段的远端，一般位于直肠乙状结肠边界，距肛门7~10cm以内，狭窄肠管细小，与扩张肠管直径大不相同。其表面结构无太大差异，在与扩大结肠连接处形成漏斗状移动区(即扩大段远端移动区)，该区原为狭窄段，由于近端肠管蠕动，推动肠内容物向前移动，长期推动狭窄段近端肠管扩大为漏斗形，扩大段多为乙状结肠，严重者可波及横结肠。
这种肠管异常扩大，其直径比正常增大2~3倍，最大者可达10cm以上，肠壁肥厚，质地坚韧如皮状，肠管表面失去红润光泽，略显苍白，肠带变宽，肌肉纵行分裂，肠袋消失，肠蠕动极少，肠腔内含有大量粪便，偶尔接触粪石，肠壁切断
先天性巨结肠症的主要病理变化位于扩张段远端的狭窄肠管，狭窄段肌间神经丛和粘膜下神经丛(Meissner丛)内神经节细胞不足，其远端难以找到神经丛，神经纤维增粗，数量增多，排列波浪状，有时找到个别神经节细胞，形态异常，狭窄段近端结肠壁内逐渐发现正常神经丛，神经节细胞增多，粘膜腺体有一定程度的疾病
