室間隔缺損雙心室的病理生理變化，取決於缺損的大小及肺動脈的阻力，如果缺損直徑小於5mm，為小型室間隔缺損，左向右分流的血流量較少，對雙心室的影響不大。如果缺損直徑為5~10mm，為中型室缺，左向右分流的血流量增多，肺循環血流量可達體循環血量的1.5倍以上，但未超過肺血管床的後備容受量，肺血管阻力在較長時間可以不增高，此時表現左室肥大，左房左室及右心室血流增多。

當缺損直徑大於10mm為大型室間隔缺損，左向右分流血流量，使肺循環血流超過肺血管床的後備容受量，很快會出現梗阻型肺動脈高壓，導致雙心室均肥厚擴張，當右心室壓力超過左心室會出現青紫。