目的探讨血清miR-361、miR-646联合超声检查对子宫内膜异位症的诊断价值。方法选取2022年1月至2023年1月该院收治的98例子宫内膜异位症患者作为研究组，另选取同期在本院体检健康的志愿者98例作为对照组。收集所有研究对象临床资料并检测所有研究对象血清miR-361、miR-646水平。采用受试者工作特征（ROC）曲线分析血清miR-361、miR-646诊断子宫内膜异位症的价值。采用Kappa检验分析超声检查对子宫内膜异位症的诊断价值及与临床诊断的一致性。结果研究组血清白细胞介素（IL）-6、肿瘤坏死因子（TNF）-α水平均高于对照组，miR-361、miR-646水平均低于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。2组血流情况、回声情况、回声性质、强回声、内部回声、内部钙化情况比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）。ROC曲线分析结果显示，血清miR-361诊断子宫内膜异位症曲线下面积（AUC）为0.857（95%CI：0.800~0.903），灵敏度为75.50%，特异度为83.70%，最佳截断值为0.907；血清miR-646诊断子宫内膜异位症发生的AUC为0.831（95%CI：0.771~0.881），灵敏度为73.50%，特异度为78.60%，最佳截断值为0.927。超声检查、血清miR-361、miR-646联合诊断子宫内膜异位症的灵敏度、准确度均高于三者单独诊断，差异均有统计学意义（P＜0.05）。结论子宫内膜异位症患者血清中miR-361、miR-646水平显著降低，其联合超声检查对子宫内膜异位症有良好的诊断价值。