三叉神经痛主要是由于血管压迫神经、神经脱髓鞘病变以及占位性病变等原因引起。据统计，约有90%以上的原发性三叉神经痛是因为颅内血管压迫三叉神经导致的。
血管压迫因素
血管结构异常： 颅内的动脉血管发生迂曲、扩张等异常情况时，就容易压迫到三叉神经。比如小脑上动脉、小脑前下动脉等血管，在某些人身上可能会异常贴近三叉神经，随着年龄增长，血管逐渐发生生理性改变，对神经的压迫就可能引发疼痛。长期血流冲击： 血管长期对三叉神经产生血流冲击，会使神经纤维的髓鞘受损，进而影响神经传导，导致异常放电，引发剧烈的疼痛，这种疼痛往往呈电击样、刀割样。
神经脱髓鞘病变
髓鞘受损机制： 三叉神经的髓鞘就像电线的绝缘层，当髓鞘发生脱失时，神经纤维的电信号传导就会出现紊乱。比如某些炎症、中毒等因素可能会破坏髓鞘，使得神经纤维之间的电信号出现“短路”现象，从而引发三叉神经痛。自身免疫因素： 自身免疫系统错误地攻击三叉神经的髓鞘，也会导致脱髓鞘病变，进而诱发疼痛，这种情况在一些自身免疫性疾病相关的三叉神经痛患者中较为常见。
占位性病变
肿瘤压迫： 颅内的肿瘤，如听神经瘤、脑膜瘤等，当肿瘤生长到一定大小，就会对三叉神经产生压迫。肿瘤不断增大，会挤压周围的神经组织，导致神经传导功能异常，引发三叉神经痛。例如，听神经瘤可能会压迫三叉神经的分支，从而出现面部疼痛的症状。囊肿压迫： 颅内的囊肿，如表皮样囊肿等，也可能占据空间，压迫三叉神经，引起疼痛。囊肿的存在会改变局部的神经解剖结构，影响神经的正常功能，导致三叉神经痛的发生。