A maioria dos casos de câncer de colo de útero são do tipo carcinomas de células escamosas, que surgem a partir de células planas semelhantes à pele que reveste o colo uterino. Os adenocarcinomas, representam derivados de células glandulares, constituem a maior parte dos casos restantes. O carcinoma epidermóide, o tipo mais comum que atinge o epitélio escamoso (representando aproximadamente 90% dos casos), e o adenocarcinoma, menos comum, que afeta o epitélio glandular (cerca de 10% dos casos).
O processo inicial do câncer cervical envolve alterações graduais nas células da superfície do colo de útero, conhecidas como displasia ou neoplasia intraepitelial cervical. Essas alterações, consideradas pré-cancerosas, têm o potencial de progredir para câncer se não forem tratadas.