O presente trabalho é um estudo de caso clínico de invasão de parede abdominal com acometimento de musculatura por endometrioma de parede, em paciente de 38 anos, com história de dor pélvica crônica e sangramento vaginal irregular. A paciente foi submetida a laparotomia exploradora e histerectomia total, com remoção de massa tumoral sugestiva de neoplasia maligna. A cirurgia contou com equipe multidisciplinar em vista da possibilidade de acometimento de estruturas adjacentes apontada em exame de imagem. No caso em relato, a confirmação do diagnóstico de endometrioma foi dada por exame histopatológico, que permitiu afastar hipótese neoplásica aventada em exame de imagem. A realização de biópsia da massa removida em cirurgia afastou as hipóteses de sarcoma de útero e tumor desmoide. A literatura destaca a raridade da condição, os desafios no diagnóstico e tratamento, bem como a importância da abordagem multidisciplinar. Este trabalho é dividido em seis partes: introdução, objetivos, metodologia, relato do caso, discussão e considerações finais.