Cuando hay insuficiencia aórtica el ventrículo izquierdo recibe en diástole más sangre de lo habitual, pues a la que le entra a través de la válvula mitral debe sumarse la que regurgita desde la aorta; esto supone una sobrecarga de volumen, que en un primer momento se intenta manejar mediante aumento de la contractilidad, más adelante a través de la dilatación ventricular y, finalmente, se llega al estadio de insuficiencia cardiaca. En este sentido, el proceso no es muy diferente del que tiene lugar en la insuficiencia mitral.

Si la insuficiencia aórtica se establece de forma aguda, el ventrículo no tiene tiempo de adaptarse incrementando su distensibilidad; el mayor volumen diastólico se traduce en una mayor presión telediastólica que puede producir insuficiencia cardiaca aguda y edema agudo de pulmón.

El mayor flujo que el ventrículo eyecta en la sístole a la aorta es en parte inefectivo, puesto que vuelve parcialmente a la cámara de la que salió; esto condiciona un pulso arterial hiperdinámico y un aumento de la presión del pulso.