大量的研究表明，冠状动脉造影显示的冠状动脉腔径狭窄程度并不与以后冠心病事件的发生成线性关系，更可能与冠状动脉壁的病变，即冠状动脉粥样硬化斑块的稳定性有关。不稳定的斑块出现裂缝甚至破裂，发生急性冠状动脉综合征。
动脉粥样硬化的钙化可出现于二十多岁的年轻人，进一步的研究发现，这种较年轻成人的病变，为在脂质核的脂质小体中的结晶钙的聚集。钙沉积在较年长人群中更为多见且程度更重。在多数进展性病变中，当矿化（mineralization）现象占主导时，显示有包括脂质成分发生沉淀和纤维组织增加。
矿化现象在冠状动脉粥样硬化斑块发生机制和结局中的地位尚不清楚。一些研究认为，冠状动脉钙化的发生可能改变粥样硬化斑块的机械特征，通过加强脆弱的、易于破裂的粥样硬化斑块，即稳定斑块，而对受威心肌起保护作用。当大范围冠状动脉发生钙化时，血管易于破裂的可能性较小，而在钙化发生的早期和较中期，斑块脆弱性显著增加。
尽管钙化始终出现于局部冠状动脉显著狭窄区域，但是它的显现也意味着冠状动脉血栓综合征和血管成形后的冠状动脉夹层。有研究认为，轻或中度的狭窄斑块更可能发生破裂和导致冠状动脉综合征。
Hangartner等对54例患有稳定型心绞痛男性心脏的病理实验显示，>50%直径狭窄的冠状动脉病变，其中48%由向心性纤维（硬）斑块引起、28%由富含脂质（软）斑块引起、12%由偏心性纤维斑块引起、12%由偏心性富含脂质的斑块引起。导致30%～50%狭窄的44%的斑块为偏心性的并且经常为系列高度狭窄病变。大多数病人为不同比例的所有斑块形式的混合，但一般来说，2/3为纤维性、1/3为富含脂质性斑块。这些观察指示了显著的矛盾性，即冠状动脉钙化范围越广，冠状动脉事件发生的可能性越大。钙化能在一些轻或中度的狭窄斑块中发现,有认为这种形式的病变更可能易于破裂并导致冠状动脉综合征，而也有人认为钙化斑块本身不易于破裂。更确切地说，钙化斑块的存在意味着更可能关系到富含脂质性斑块和不稳定性斑块。
1961年blankenhorn等观察到，冠状动脉钙化仅仅发生于动脉粥样硬化处。后来的一些研究也支持了这一观点。有综述性资料指出，动脉粥样硬化斑块在20～29岁人群中的发生率为50%，30-39岁人群中的发生率则提高到80%。钙化在40～49岁人群中的发生率为50%，60～69岁人群中的发生率为80%，而显著性狭窄在60～69岁人群中的发生率仅为30%。对于年龄在30～39岁有症状的冠心病患者，钙化的发生率为72%，狭窄的发生率为60%。
一些尸检资料显示，冠状动脉狭窄百分比与钙化程度呈中度相关性。Mautner等观察到，>75%狭窄的冠状动脉节段，在电子束CT(EBCT）上有54%显示有冠状动脉钙化，而在51%～75%、26%～50%和1%～25%的狭窄病变中仅仅分别有41%、23%和6%显示有冠状动脉钙化。总之，与狭窄性病变（368）比较，更多的钙化部位伴有非狭窄性病变（632）。另外，至少1支血管狭窄75%的冠状动脉有93%显示钙化，而狭窄<50%的冠状动脉仅20%显示钙化、狭窄<25%的冠状动脉仅4%显示钙化。EBCT检查结果显示，在有症状和无症状较年轻人群中，冠状动脉钙化发生率为100%和25%；在有症状和无症状的老年人群中，冠状动脉钙化发生率为100%和74%。
动物和临床研究也发现，动脉粥样硬化与钙化有相关性，但两者的病变过程截然不同。C1air等观察到，在动脉粥样硬化病变退化过程中的动脉壁上显示有钙化成份的增加。Young等对比观察了冠状动脉粥样硬化与钙化，发现更多的钙化发生于左前降支的近段部分，远段部分相对较少见，这与动脉粥样硬化病变的分布情况显然不同。