Riducendosi il numero di cellule endoteliali funzionanti, si rompe l'equilibrio che regola le funzioni barriera e pompa e inizia l'eccessiva idratazione della cornea. Il fluido edematoso distacca le lamelle corneali e si accumula in sacche. La separazione delle fibrille di collagene porta ad un annebbiamento della cornea. Mentre la malattia progredisce, il fluido edematoso entra nell'epitelio, producendo una superficie epiteliale irregolare. La cornea guttata, lieve o moderata, può rimanere tale per anni senza intaccare la vista. Solo quando si manifesta l'edema stromale, e specialmente epiteliale, la condizione si deve considerare come una distrofia endoteliale di Fuchs. Con l'avanzare della malattia, si forma nell'epitelio del tessuto connettivo vascolare. Questa condizione può essere seguita da complicanze secondarie (ad es. Erosioni epiteliali, ulcerazioni microbiche, vascolarizzazione corneale). Quando insorge l'edema stromale questo produce una foschia blu-grigia anteriormente alla membrana di Descemet. Lo stroma corneale si ispessisce e sviluppa un aspetto a vetro satinato. L'endotelio assume il tipico aspetto del "metallo battuto". Il liquido si accumula tra le cellule epiteliali e in una sede subepiteliale (cheratopatia bollosa) e irrompe attraverso l'epitelio provocando dolorose erosioni corneali. Alla fine, l'edema subepiteliale e il disagio diminuiscono, ma l'acuità visiva continua a deteriorarsi. Le anomalie corneali iniziano a livello centrale, ma si diffondono verso il limbo. Con l'avanzare della malattia, si forma tessuto connettivo vascolare. Questa condizione può essere seguita da complicanze secondarie (ad es. Erosioni epiteliali, ulcerazioni microbiche, vascolarizzazione corneale). La FECD è comunemente associata alla cataratta.