約90%的DIC病例尸解時可發現血管內有微血栓形成或纖維蛋白沉著,以肺、腎、胃腸道、腎上腺等較常見。在一組52例的尸解結果中,肺栓塞的發生率為54.6%,腎臟36.5%,胃腸道34.6%,較小的微血栓在蘇木素-伊紅染色時易被忽略,需要用Mallory磷鎢酸蘇木素等染色或用電鏡檢查加以證實。微血栓有時可僅在某些局部器官中見到,而在循環血液中則不被發現,也有一些臨床上證實為DIC的病例,尸檢中卻無血栓形成,可能是死亡后發生纖維蛋白溶解所致。如用電鏡,結合特殊染色則仍可發現血管內皮表面有纖維蛋白沉著。腎臟的病變可表現為局限性腎小管壞死或兩側嚴重腎皮質壞死,少數病例的肺部有非栓塞性內膜炎或肺部透明樣病變。