膝关节肿痛可能由多种原因引起，比如外伤就较为常见，像运动时的扭伤、撞击等，约有30% - 40%的膝关节肿痛是因外伤导致。
创伤性因素：
运动损伤： 打篮球、跑步等运动中，膝关节的半月板损伤、韧带拉伤都可能引发肿痛。比如半月板损伤，多是膝关节扭转时发生，会出现膝关节疼痛、肿胀，活动时还可能有弹响。急性外伤： 摔倒、撞伤膝关节，会使局部软组织受损或骨头受伤，出现肿痛，严重时可能影响膝关节活动。
退行性病变：
骨关节炎： 多见于中老年人，是膝关节软骨磨损、骨质增生等导致的。一般会慢慢出现膝关节肿痛，活动后加重，休息后缓解，病情进展可能会有关节畸形。髌骨软化症： 常发生在年轻人，多因膝关节过度使用，比如长期爬山、上下楼梯等，导致髌骨软骨面损伤，出现膝关节前方疼痛、肿胀，上下楼梯时症状明显。
炎症性因素：
类风湿关节炎： 是自身免疫性疾病，会累及膝关节，出现对称性的膝关节肿痛、僵硬，早晨起床时僵硬感明显，一般持续30分钟以上，病情逐渐进展可能破坏关节。痛风性关节炎： 由于尿酸盐沉积在膝关节引起炎症反应，多在夜间突然发作，膝关节红肿热痛明显，疼痛剧烈，常因食用高嘌呤食物诱发。