В ходе ТГВ тромбоциты сначала прилипают к эндотелию и локально собираются в нем, высвобождая определенные активные вещества, одновременно вызывая дальнейшую агрегацию тромбоцитов. По мере прогрессирования заболевания увеличивается скопление тромбоцитов и образуется множество кораллоподобных тромбоцитарных трабекул, замедляющих кровоток, увеличивающих количество активированных факторов свертывания, усиливающих образование и отложение фибрина и ретикуляцию клеток крови для формирования тромба. На ранних стадиях тромбоза к стенке сосуда прикреплено только его начало, оно почти плавает и легко смещается. Затем тромб сжимается, выдавливая сыворотку, и тромб становится относительно сухой, твердой структурой. Сначала тромб прикрепляется к стенке сосуда только с помощью фибрина, но эндотелиальные фибробласты интимы быстро вторгаются, обездвиживая и механизируя тромб. Из-за активированных факторов свертывания и тромбина в сыворотке, выделяемых из тромба, при определенных условиях свежие тромбы могут легко оседать на механизированном или даже уже механизированном тромбе, вызывая расширение и удлинение тромба, в конечном итоге блокируя венозный просвет. Тромб может также распространяться ретроградно, что приводит к тромбозу всего ствола глубокой вены нижней конечности. Тромб распространяется и растет и может закончиться в любой момент, или же он может продолжать развиваться проградным или ретроградным образом. После тромбоза вторичные тромбы, расширяющиеся проксимально и размножающиеся дистально, постепенно прилипают к стенке сосуда, стимулируя воспалительную реакцию в стенке вены и перивенозной области, затем перестают расширяться, размножаться и подвергаются фиброформативной механизации. Новая грануляционная ткань растет из стенки сосуда в тромб, постепенно растворяя тромботические компоненты, такие как фибрин и фрагменты ткани, поглощая их и в конечном итоге заменяя механизированной соединительной тканью. Механизация обычно начинается через 1-2 дня после образования и более прочно прилипает к стенке сосуда через 3-4 дня. Более крупные тромбы обычно требуют до 2 недель для полной механизации. Тромб настолько плотно прилегает к стенке сосуда, что больше нет риска его смещения. Закупоренные вены обладают сильной способностью к ретубации. В процессе механизации тромба тромб сокращается, в результате чего образуется зазор между тромбом и стенкой сосуда или зазор в самом тромбе, который подвергается аутолизу, который постепенно покрывается растущим эндотелием с образованием одного или нескольких просветов, соединяющихся с сосудом с обоих концов, что позволяет вернуть часть кровотока, т.е. ре-тубуляция. Обширная ретубация происходит примерно через 5-12 недель после образования венозного тромба. В процессе механизации и ретубации венозные клапаны повреждаются и теряют свою нормальную функцию, что приводит к обратному току крови.