中耳慢性炎癥始于黏膜，常致黏膜破壞及肉芽組織增生，在炎癥細胞和膿液中酶的作用下可引起骨質破壞和反應性骨膜增生，并隨病情遷延而硬化吸收。角化鱗狀上皮脫落堆積，伴或不伴有膽固醇結晶形成膽脂瘤。高分辨率CT對中耳軟組織灶非常敏感，能顯示增厚的黏膜，定性診斷率為100%，但組織學定性有一定的困難。
中耳腔內軟組織影是HRCT診斷慢性中耳炎直接的依據。根據軟組織影的形態多數病例可作定位診斷。膽脂瘤病灶在HRCT上大多表現為上室及鼓竇內團塊狀軟組織影，邊緣可見低密度環，鄰的骨壁多呈致密的硬化性改變。但在膽脂瘤伴肉芽組織的情況下可不出現低密度環。
骨瘍型耳炎HRCT表現為上鼓室鼓竇內完全或不完全堵的軟組織影，多呈片網狀、條索狀，分布彌散，相鄰壁邊緣模糊，部分可見液平面。骨質破壞邊緣常硬化邊，合并感染時邊緣毛糙為骨髓炎的表現。
骨瘍型中耳炎軟組織影為片網狀條索狀。HRCT能準確地判斷膽脂瘤及中耳炎病的范圍，術前CT診斷準確率達96.67%，接近鼓室腔內聽骨破壞移位及其他結構異常是慢性中耳炎HRCT定性診斷的另一個重要依據。膽脂瘤對聽骨的破壞壓迫移位較肉芽腫多見且程度重。
膽脂瘤起始部位不同，聽骨受損部位及移位的情況也有差異。鼓膜松弛部膽脂瘤先形成于Prussak間隙，其上皮從錘骨外側破壞沿砧骨外側向后上生長，通過鼓室、鼓竇進入乳突，可引起聽骨內移，隨之盾板的骨質變鈍或破壞，這是膽脂瘤的早期表現。