При обострении в свежих очагах поражения отмечаются акантоз, спонгиоз, экзоцитоз, в дерме - отек, периваскулярные инфильтраты из лимфоцитов с примесью нейтрофильных гранулоцитов.
В более длительно существующих очагах при обострении акантоз более выраженный, наблюдаются гиперкератоз, очаговый паракератоз, местами спонгиоз, в дерме - расширение мелких сосудов с набуханием эндотелия, небольшие периваскулярные инфильраты из лимфоцитов и гистиоцитов, значительное количество фибробластов.
В длительно существующих очагах с выраженной лихенификацией наблюдаются значительный акантоз с удлинением и разветвлением эпидермальных выростов, умеренный гиперкератоз с участками паракератоза, экзоцитоз единичных лимфоцитов, увеличенное количество меланина в эпидермисе, преобладают дермальные изменения: отек стенок капилляров с набуханием эндотелия, незначительная лимфогистиоцитарная инфильтрация, явления фиброза.
Как видно из описания, специфических патогистологических изменений в коже при АтД не наблюдается, они напоминают таковые при остром дерматите, экземе и других воспалительных заболеваниях кожи. В связи с этим гистологическую диагностику проводят лишь при подозрении развития лимфомы кожи у взрослых пациентов с многолетним течением заболевания.