治疗膝关节疼痛的药物有非甾体抗炎药，可缓解轻至中度疼痛但可能致胃肠道不适；阿片类镇痛药适用于非甾体抗炎药效果不佳的中重度疼痛但有成瘾性风险；软骨保护剂如氨基葡萄糖可保护关节软骨但起效慢，糖尿病患者用需监测血糖；膝关节腔内注射糖皮质激素可迅速缓解疼痛但多次注射有不良后果且特定人群需避免；改善病情抗风湿药用于自身免疫性疾病致膝关节疼痛者，起效慢且可能影响肝肾功能需定期监测。
阿片类镇痛药
阿片类镇痛药适用于中重度膝关节疼痛且非甾体抗炎药效果不佳的情况，其作用机制是与中枢神经系统的阿片受体结合，抑制痛觉传导。例如吗啡等，但阿片类药物有成瘾性等风险，一般不建议长期使用，特殊人群如老年人、肝肾功能不全者使用时需密切监测，因为这类人群对药物的代谢和耐受能力不同，更容易出现不良反应。
软骨保护剂
此类药物可以促进软骨细胞合成蛋白多糖，抑制软骨细胞降解酶的活性，从而保护关节软骨。常见的如氨基葡萄糖，多项研究显示，氨基葡萄糖能改善膝关节骨关节炎患者的关节功能，减轻疼痛，尤其对于病程较长的患者，长期服用可能有一定的软骨保护作用，但起效相对较慢，需要患者坚持用药。对于有糖尿病病史的患者使用氨基葡萄糖时，需注意监测血糖，因为部分氨基葡萄糖制剂可能含有一定糖分。
糖皮质激素
膝关节腔内注射糖皮质激素可迅速缓解疼痛、减轻炎症，但一般不建议多次频繁注射，通常一年注射次数有限制。其作用是直接作用于关节局部，抑制炎症反应。然而，多次注射可能会导致软骨退变等不良后果，对于合并感染性疾病、骨质疏松严重的人群要避免使用，老年人本身骨质疏松风险较高，使用时更需权衡利弊。
改善病情抗风湿药
对于类风湿关节炎等自身免疫性疾病导致的膝关节疼痛，可能会使用改善病情抗风湿药，如甲氨蝶呤等。这类药物通过调节免疫系统来控制病情进展，从而缓解膝关节疼痛，但药物起效较慢，一般需要数周甚至数月才能看到明显效果，且这类药物可能会影响肝肾功能，在使用过程中需要定期监测肝肾功能指标，对于有肝脏基础疾病的患者要谨慎使用。
