Το Οστικό οίδημα είναι η συγκέντρωση υγρού μέσα στις οστικές δοκίδες. Πιο συγκεκριμένα στις ιστολογικές μελέτες του Rangger et all. βρέθηκαν, στις περιοχές όπου η  MRI καταδεικνύει αυξημένο σήμα, υπάρχουν υγρό, στοιχεία αίματος, καθώς και στοιχεία φλεγμονής.
Το υγρό οφείλεται σε αυξημένη διαπερατότητα του τοιχώματος των αγγείων είτε λόγω αυξημένης ενδοαγγειακής πίεσης είτε λόγω αυξημένης ροής αίματος προς τον μυελό.

Η βλάβη χαρακτηρίζεται ανώμαλη αγγείωση, εστιακή αλλαγή του οστού καθώς και παρουσία δραστικού κυτταρικού πολλαπλασιασμού και διαφοροποίησης ακολουθούμενη από μια διαδικασία οστεοποίησης και αναδιαμόρφωσης σχηματισμού οστών και ζώντων οστεοκυττάρων, πράγμα το οποίο δείχνει αυξημένη ικανότητα αποκατάστασης.

Τα παραπάνω ευρήματα προκαλούν:

1. μεταβολή στην πυκνότητα του μυελού των οστών αραίωση των δοκίδων του σπογγώδους οστού που φαίνονται σαν «τρύπες».
2. συνύπαρξη καταγμάτων κοπώσεως του υποχονδρίου οστού (SIF) όταν έχει συμβεί υπέρβαση των φορτίων που μπορεί να αντέξει το οστό. Ημισεληνοειδής βλάβη υποχονδρίου οστού, περιβαλλόμενη από οστικό οίδημα μυελού.
3. διαφόρου βαθμού αλλοίωση στον αρθρικό χόνδρο καθώς και στον υποχόνδριο ιστό.
4. ποικίλου βαθμού νέκρωση των χονδροκυττάρων και των οστεοκυττάρων στο υποκείμενο υποχόνδριο οστό. Ευρήματα που στηρίζουν την άποψη ότι το οστικό οίδημα μπορεί να είναι πρόδρομο στάδιο μετατραυματικής αρθρίτιδας.