胸腔疼痛可能由多种原因引起，比如心血管系统疾病，像冠心病就可能导致胸腔疼痛，有研究显示约1/3的冠心病患者会出现胸痛症状；呼吸系统疾病，胸膜炎也会引发胸腔疼痛，这类患者胸痛通常在深呼吸或咳嗽时加重。
心血管系统疾病相关
冠心病：冠状动脉发生粥样硬化，导致血管狭窄或阻塞，心肌供血不足时就会引发胸腔疼痛，疼痛多位于胸骨后，呈压榨性、闷痛等，可能放射至左肩、左臂等部位。心肌病：扩张型心肌病等心肌病患者也可能出现胸腔疼痛，这是因为心肌结构和功能异常影响了心脏正常供血等功能。
呼吸系统疾病相关
胸膜炎：各种原因引起的胸膜炎症，除了胸腔疼痛，还常伴有发热、咳嗽等症状，炎症刺激胸膜会导致疼痛。气胸：肺部组织破裂，气体进入胸腔，会突然出现一侧胸痛，疼痛较为剧烈，还可能伴有呼吸困难等表现，比如部分自发性气胸患者会在活动后突发胸痛。
其他系统疾病相关
食管疾病：反流性食管炎可引起胸腔疼痛，疼痛类似烧心感，还可能伴有反酸、嗳气等症状，当胃酸反流刺激食管时就会出现这种情况。纵隔疾病：纵隔肿瘤等纵隔疾病也可能导致胸腔疼痛，肿瘤压迫周围组织等会引发相应部位的疼痛。