強直性脊柱炎早期的組織病理特徵與類風溼關節炎不同，其基本病理變化爲肌腱、韌帶骨附着點病變，也可發生一定程度的滑膜炎症。常以骶髂關節發病最早，以後可發生關節粘連、纖維性和骨性強直。
組織學改變爲關節囊、肌腱、韌帶的慢性炎症，伴有淋巴細胞、漿細胞浸潤。這些炎性細胞成團分佈於較小的滑膜血管周圍。鄰近的骨組織內也可有慢性炎性病竈，但其炎性病竈與滑膜的病變過程無關。
強直性脊柱炎與類風溼關節炎病理改變的不同點是，關節和關節旁組織、韌帶、椎間盤和環狀纖維組織有明顯鈣化趨勢。本病的周圍關節滑膜炎組織學改變與類風溼關節炎也不盡相同，其滑膜炎漿細胞以IgG型和IgA型爲主，滑液中淋巴細胞較多，並可見到吞噬了變性多核細胞的巨噬細胞。滑膜炎症很少有廣泛侵蝕性和畸形改變。
強直性脊柱炎的周圍關節病理顯示滑膜增生、淋巴樣浸潤和血管翳形成，但沒有類風溼關節炎常見的滑膜絨毛增殖、纖維原沉積和潰瘍形成。在強直性脊柱炎，軟骨下肉芽組織增生常引起軟骨破壞。其他慢性脊柱關節病也可見到相似的滑膜病理，但賴特綜合徵的早期病變則突出表現爲更顯着的多形核白細胞浸潤。
