大量的研究表明，冠狀動脈造影顯示的冠狀動脈腔徑狹窄程度並不與以後冠心病事件的發生成線性關係，更可能與冠狀動脈壁的病變，即的穩定性有關。不穩定的斑塊出現裂縫甚至破裂，發生急性冠狀動脈綜合徵。 動脈粥樣硬化的鈣化可出現於二十多歲的年輕人，進一步的研究發現，這種較年輕成人的病變，爲在脂質核的脂質小體中的結晶鈣的聚集。鈣沉積在較年長人羣中更爲多見且程度更重。在多數進展性病變中，當鈣化現象佔主導時，顯示有包括脂質成分發生沉澱和纖維組織增加。
鈣化現象在冠狀動脈粥樣硬化斑塊發生機制和結局中的地位尚不清楚。一些研究認爲，冠狀動脈鈣化的發生可能改變粥樣硬化斑塊的機械特徵，通過加強脆弱的、易於破裂的粥樣硬化斑塊，即穩定斑塊，而對受威心肌起保護作用。當大範圍冠狀動脈發生鈣化時，血管易於破裂的可能性較小，而在鈣化發生的早期和較中期，斑塊脆弱性顯著增加。 儘管鈣化始終出現於局部冠狀動脈顯著狹窄區域，但是它的顯現也意味着冠狀動脈血栓綜合徵和血管成形後的冠狀動脈夾層。有研究認爲，輕或中度的狹窄斑塊更可能發生破裂和導致冠狀動脈綜合徵。
Hangartner等對54例患有穩定型心絞痛男性心臟的病理實驗顯示，＞50％直徑狹窄的冠狀動脈病變，其中48％由向心性纖維(硬)斑塊引起、28％由富含脂質(軟)斑塊引起、12％由偏心性纖維斑塊引起、12％由偏心性富含脂質的斑塊引起。導致30％~50％狹窄的44％的斑塊爲偏心性的並且經常爲系列高度狹窄病變。大多數病人爲不同比例的所有斑塊形式的混合，但一船來說，2／3爲纖維性、1／3爲富含脂質性斑塊。這些觀察指示了顯著的矛盾性，即冠狀動脈鈣化範圍越廣，冠狀動脈事件發生的可能性越大。鈣化能在一些輕或中度的狹窄斑塊中發現，有認爲這種形式的病變更可能易於破裂並導致冠狀動脈綜合徵，而也有人認爲鈣化斑塊本身不易於破裂。更確切地說，鈣化斑塊的存在意味着更可能關係到富含脂質性斑塊和不穩定性斑塊。
1961年blankenhorn等觀察到，冠狀動脈鈣化僅僅發生於動脈粥樣硬化處。後來的一些研究也支持了這一觀點。有綜述性資料指出，動脈粥樣硬化斑塊在20~29歲人羣中的發生率爲50％，30-39歲人羣中的發生率則提高到80％。鈣化在40~49歲人羣中的發生率爲50%60~69歲人羣中的發生率爲80％，而顯著性狹窄在60~69歲人羣中的發生率僅爲30％。對於年齡在30。39歲有症狀的冠心病患者，鈣化的發生率爲72%狹窄的發生率爲60％。
一些屍檢資料顯示，冠狀動脈狹窄百分比與鈣化程度呈中度相關性。Mautner等觀察到，＞75％狹窄的冠狀動脈節段，在電子束CT(EBCT)上有54％顯示有冠狀動脈鈣化，而在51％。75％、26％。50％和l％。25％的狹窄病變中僅僅分別有41％、23％和6％顯示有冠狀動脈鈣化。總之，與狹窄性病變(368)比較，更多的鈣化部位伴有非狹窄性病變(632)。另外，至少1支血管狹窄)75％的冠狀動脈有93％顯示鈣化，而狹窄＜50％的冠狀動脈僅20％顯示鈣化、狹窄＜25％的冠狀動脈僅4％顯示鈣化。EBCT檢查結果顯示，在有症狀和無症狀較年輕人羣中，冠狀動脈鈣化發生率爲100％和25%在有症狀和無症狀的老年人羣中，冠狀動脈鈣化發生率爲100％和74％。
動物和臨牀研究也發現，動脈粥樣硬化與鈣化有相關性，但兩者的病變過程截然不同。C1air等觀察到，在動脈粥樣硬化病變退化過程中的動脈壁上顯示有鈣化成份的增加。Young等對比觀察了冠狀動脈粥樣硬化與鈣化，發現更多的鈣化發生於左前降支的近段部分，遠段部分相對較少見，這與動脈粥樣硬化病變的分佈情況顯然不同。