腰椎間盤突出基本原因是椎間盤受體重的壓迫，加之腰部經常用力彎曲和後伸，造成椎間盤擠壓和磨損，引起椎間盤退行性變。腰椎間盤突出有3個發病機制：
機械壓迫機制
突出的椎間盤壓迫神經根、馬尾神經、硬脊膜，導致靜脈迴流受阻和毛細血管血流減少，神經根部營養受到影響，增加了神經根對疼痛的敏感性，這是腰椎間盤突出引起腰部疼痛的原因。神經根機械壓迫機制並不是造成腰部疼痛的惟一原因，老年人腰椎間盤突出是因為人體老化，而青年人腰椎間盤突出主要是由於不良的坐姿、外傷引起。
炎性反應機制
椎間盤破裂釋放很多化學刺激性物質，致使受累的神經根或脊神經節發生炎症反應。神經根由於炎症刺激，對疼痛敏感度增加，這就是為什麼即使沒有突出髓核的直接壓迫也會引起腰痛。
神經體液機制
生物化學物質和神經肽均在疼痛機制中起着重要作用，機體內神經肽的製造和傳送場所是背根神經節。後縱韌帶、關節囊部位含大量神經肽，損傷時會釋放多種神經肽類物質，直接刺激周圍感覺器官引發疼痛。
