變異型心絞痛在平時無發作時，心電圖表現為ST段壓低或正常、T波低頻或正常。發作時會出現ST段明顯抬高，抬高時間與癥狀程度和持續時間有關。癥狀緩解后ST段在一定時間內會明顯下降，常在24小時內恢復正常。變異型心絞痛與冠狀動脈痙攣有關，痙攣時血流減少，心肌細胞缺血導致ST段抬高。若痙攣因素解除，血流供應則恢復，ST段也恢復正常。一般無心肌損傷，僅長時間痙攣才出現心肌損傷。