膝盖关节疼痛的原因多样，包括创伤性因素（如急性运动损伤、骨折及慢性过度使用、关节内游离体等）、退行性病变（如骨关节炎、髌骨软化症）、炎症性因素（如类风湿关节炎、感染性关节炎）及其他因素（如代谢性疾病、肿瘤等），不同原因有不同发病机制、临床表现等。
一、创伤性因素
1.急性损伤
运动损伤：在运动过程中，如打篮球时突然急停、变向，或跑步时摔倒等情况，可能导致膝关节的韧带损伤（如前交叉韧带、后交叉韧带损伤）、半月板损伤等。例如，半月板损伤多发生于扭转外力，当一腿承重，小腿固定在半屈曲、外展位时，身体及股部猛然内旋，内侧半月板在股骨髁与胫骨之间受到旋转压力，而致半月板撕裂。
骨折：膝关节周围的骨折，如股骨远端骨折、胫骨近端骨折等，也会引起膝盖关节疼痛。这类骨折往往是由于高能量损伤造成，如车祸、高处坠落等。
2.慢性损伤
过度使用：长期从事重体力劳动、频繁爬山、长时间跑步等，会导致膝关节的软骨磨损、滑膜炎症等。例如，长期跑步的人，膝关节软骨不断受到磨损，随着时间推移，软骨变薄、皲裂甚至脱落，从而引发疼痛。女性由于生理结构等因素，在长期运动时膝关节承受压力的方式与男性有所不同，相对更容易出现过度使用导致的膝盖疼痛。儿童如果运动方式不当或运动强度过大，也可能引起膝关节慢性损伤，比如过度奔跑可能影响膝关节软骨的正常发育。
关节内游离体：关节内的游离体可能是由于骨折碎片、半月板碎片等形成，游离体在关节内活动，会刺激膝关节的滑膜、软骨等组织，引起膝盖关节的疼痛、绞锁等症状，在活动过程中疼痛可能会突然加剧。
二、退行性病变
1.骨关节炎
发病机制：随着年龄的增长，膝关节软骨逐渐发生退变、磨损，软骨下骨暴露，机体为了修复会出现骨质增生等改变。年龄是骨关节炎发生的重要危险因素，一般40岁以上人群发病率逐渐升高。女性在绝经后，由于雌激素水平下降，骨代谢发生变化，骨关节炎的发病风险相对增加。肥胖人群膝关节承受的压力更大，会加速软骨的磨损，从而更早出现骨关节炎相关的膝盖疼痛。
临床表现：主要表现为膝盖关节的疼痛、肿胀、僵硬，尤其是在上下楼梯、久坐起身时疼痛明显，病情进展后可能出现关节畸形，如膝内翻或膝外翻等。
2.髌骨软化症
病因：多与膝关节的过度使用、创伤、髌骨发育异常等因素有关。长期跪姿工作、频繁的蹲起动作等会增加髌骨与股骨关节面之间的摩擦，导致髌骨软骨磨损、软化。青少年如果髌骨发育异常，如髌骨倾斜、髌骨半脱位等，也容易引发髌骨软化症，出现膝盖关节疼痛。
三、炎症性因素
1.类风湿关节炎
发病特点：是一种自身免疫性疾病，可累及膝关节。类风湿关节炎的发病与遗传、环境等多种因素有关，女性发病率高于男性。其病理改变主要是关节滑膜的慢性炎症，导致滑膜增生、血管翳形成，进而侵蚀关节软骨和骨组织，引起膝盖关节的疼痛、肿胀、畸形等，疼痛往往呈对称性，且在早晨起床时较为明显，有晨僵现象，持续时间一般超过30分钟。
2.感染性关节炎
细菌感染：如金黄色葡萄球菌、链球菌等感染膝关节，可引起化脓性关节炎。多发生于免疫力低下的人群，如糖尿病患者、长期使用免疫抑制剂的患者等。感染后膝关节会出现红肿热痛、发热等症状，病情严重时可导致关节功能障碍。
病毒感染：某些病毒感染也可能累及膝关节，如风疹病毒等，感染后可能引起膝关节的炎症反应，出现疼痛等症状，但相对细菌感染来说较为少见。
四、其他因素
1.代谢性疾病
痛风性关节炎：由于体内尿酸代谢紊乱，尿酸盐沉积在膝关节等关节部位，引起急性炎症反应，导致膝盖关节的剧烈疼痛，疼痛往往突然发作，疼痛程度较为剧烈，局部可出现红肿热等表现，多见于中老年男性，但随着生活方式的改变，女性发病也有所增加，高嘌呤饮食是诱发痛风性关节炎的重要因素之一。
假性痛风：与焦磷酸钙沉积有关，多见于老年人，膝关节是常见的受累部位之一，可出现膝盖关节的疼痛、肿胀等症状，其症状与痛风性关节炎有些相似，但通过关节液检查等可以鉴别。
2.肿瘤
原发性骨肿瘤：如骨肉瘤等，可发生在膝关节周围的骨组织，引起膝盖关节的疼痛，疼痛往往呈进行性加重，夜间疼痛较为明显，同时可能伴有局部的肿胀、肿块等表现。
转移性肿瘤：其他部位的恶性肿瘤转移至膝关节，也会导致膝盖关节疼痛，例如乳腺癌、肺癌等转移至膝关节，患者多有原发肿瘤的病史，通过相关检查可以明确诊断。
