1.左室肥厚（LVH）
LVH是一種心肌對血壓升高的代償性改變，心肌收縮力增強以維持足夠的心排量，但時間長可引起心肌細胞肥大，肌纖維增粗，退行性變，毛細血管相對密度下降等改變。早期出現心肌重塑現象，即向心性重塑，心肌細胞肥大，但數量并不增加，排列改變，膠原纖維增多，逐步膠原累積超過20%出現纖維化，以取代失去功能的細胞，從而發生向心性肥厚，最后發生容量負荷增加引起離心性肥厚。高血壓LVH首先反映在室間隔增厚上，后者是心臟大小循環所共有的部分，對左右心室收縮功能均有十分重要的作用。
2.舒張功能減退
舒張期心衰的特征是左室容積減少和舒張末壓升高，LVEF正常或輕度減低。這主要是由于心室收縮功能正常,而心室肌松弛性和順應性減低使心室充盈減少；為增加心室充盈，左室必須提高充盈壓而獲得正常的心室充盈和心搏量。另外LVH使心肌細胞肥大，尤其是心肌纖維化使心肌舒張期壓力-容量關系發生變化，也使心腔內舒張壓升高，因此LVH可引起舒張功能減退。高血壓病早期心臟結構功能改變，舒張功能減退約占11%。
3.收縮功能減退
已知有LVH者比無LVH者心衰高10倍，這是因為長期壓力升高引起后負荷過度增高，引起血管壁厚度及心臟向心性肥厚及舒張期松弛性受損，最終出現心肌收縮力下降，心腔擴大，心室舒張末期容量增大，心室充盈壓和心房壓力均增高，肺靜脈回流受阻，發生高血壓心臟病急性或慢性左心衰竭。