葡萄胎的水泡样组织已超过子宫腔范围，侵入子宫肌层深部或在其他部位发生转移者，称为恶性葡萄胎。发生的机会为5%～20%的葡萄胎恶变成恶性葡萄胎或绒毛膜癌，多数在葡萄胎清除后6个月内发生，但亦有葡萄胎未排出之前就发生恶变者绒癌多发生在子宫，但也有子宫内未发现原发病灶而只有转移灶出现。其病理特点为增生迅速的滋养细胞大片的浸润子宫肌层及血管，尤其胎盘附着处最重，肿瘤呈紫红色、结节状、质脆，搬易出血，宫旁静脉中往往发现癌栓，卵巢可形成多囊性黄素囊肿。