U około 40% kobiet, które przeżyły początkowy etap, rozwija się wtórna koagulopatia. Przyczyna tej koagulopatii nadal jest niewyjaśniona, choć wiadomo, że płyn owodniowy jest w tej sytuacji prokoagulantem. Istnieją doniesienia o wystąpieniu zatoru płynem owodniowym znacznie później, tzn. po cięciu cesarskim, a nie bezpośrednio podczas tej operacji. Sugeruje to, że opóźniona reakcja może wystąpić jako bezpośredni skutek znieczulenia przewodowego: mija blokada i powraca napięcie żylne, płyn owodniowy obecny w rozszerzonych żyłach macicy dopiero wtedy się przesuwa.

Diagnoza Rozpoznaje się go na podstawie badania sekcyjnego, podczas pośmiertnego badania histopatologicznego w płucach matki znajduje się płyn owodniowy lub elementy morfotyczne płodu. Jest także możliwość diagnozy u kobiet, które przeżyły zator, na podstawie badania próbki odwirowanej krwi pochodzącej z naczyń płucnych matki (pobranej z żył ośrodkowych) lub po znalezieniu elementów naskórka płodu w plwocinie. Badania te przeprowadza się wyłącznie w sytuacji, gdy stan matki jest ciężki. Znajduje się również grono naukowców, którzy przyznają, że diagnozę można postawić, opierając się tylko na objawach klinicznych. S. Clark podaje opis triady objawów: niedociśnienie, niedotlenienie i zaburzenia koagulacji.