上楼下楼时膝盖痛，可能是髌股关节紊乱综合征、半月板损伤、膝骨关节炎等疾病引起的，具体如下：
1.髌股关节紊乱综合征：多与创伤、膝部长期用力屈伸、先天或后天发育异常等因素有关。患者主要表现为膝盖前侧疼痛，尤其在上下楼梯、下蹲、下跪时疼痛更为明显，有时还会出现打软腿或膝跪倒的现象。
2.半月板损伤：多由扭转外力引起，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。半月板损伤后，患者会出现膝关节局限性疼痛、肿胀、弹响和交锁等症状，在上楼下楼时更为明显。
3.膝骨关节炎：又称膝关节增生性关节炎，与衰老、创伤、炎症、肥胖、代谢障碍等因素有关。其主要表现为膝关节疼痛、肿胀、僵硬、活动受限等，病情严重时，患者在上下楼梯时会出现疼痛加剧的情况。
此外，上楼或下楼时膝盖痛还可能与其他疾病有关，如髌骨软化症、滑膜炎、韧带损伤等。如果疼痛持续不缓解或逐渐加重，建议及时就医，明确病因，并进行相应的治疗。