引起痛经的原因有多种。据统计，约半数女性会经历不同程度的痛经。
一、原发性痛经
子宫内膜前列腺素合成与释放异常： 女性月经期间，子宫内膜会合成前列腺素，当合成的前列腺素F₂α和前列腺素E₂等含量增高时，会引起子宫平滑肌过强收缩、血管痉挛，造成子宫缺血、缺氧状态，从而出现痛经。一般在月经来潮前数小时开始出现疼痛，月经第1天疼痛最剧烈，持续2 - 3天缓解。子宫收缩异常： 子宫收缩过强或不协调，导致子宫缺血缺氧，也会引发痛经。比如子宫痉挛性收缩，会使子宫肌层缺血，引起疼痛。
二、继发性痛经
子宫内膜异位症： 子宫内膜组织出现在子宫体以外的部位，如卵巢、盆腔腹膜等。在月经期间，异位的内膜组织也会出血，刺激周围组织，引起疼痛。这种痛经会随着经期延长而逐渐加重，有的患者还会伴有不孕、性交痛等症状。子宫腺肌病： 主要是子宫肌层内的异位内膜腺体和间质增生所致。患者会出现经量增多、经期延长以及进行性加重的痛经。多数患者在经前1周左右开始出现疼痛，持续整个经期。盆腔炎症： 盆腔内存在炎症时，月经期间盆腔充血会加重炎症刺激，导致痛经。患者除了痛经外，还可能有下腹部坠胀、疼痛，白带增多等表现，且在经期或劳累后症状可能加重。
三、其他因素
精神神经因素： 焦虑、紧张、压力大等精神神经因素也可能诱发或加重痛经。比如一些女性在月经期间因为担心痛经影响生活，精神高度紧张，就可能使痛经症状更明显。遗传因素： 痛经具有一定的遗传倾向，如果母亲有严重痛经，女儿发生痛经的几率可能会增高。研究发现，遗传因素约占痛经发病原因的一部分。